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煤礦用高分子化學煤巖體加固劑


2014-06-19 來源: 同煤集團同大科技研究院
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  煤礦井下巷道圍巖條件復雜多變,隨著礦井大規模的開采,采掘動壓影響導致巷道變形加劇,包括礦井開拓巷道、準備巷道和回采巷道在內,都會有不同程度的變形甚至破壞。
  本項目主要研究聚醚多元醇的選型、配比、長鏈聚醚的含量和合適異氰酸酯指數R以及催化劑復合體系的選擇與加量,獲得了對聚氨酯力學性能、粘結強度和阻燃性能的改性工藝,成功研發了硅酸鹽改性聚氨酯類煤巖體加固用注漿材料。將較低黏度的高分子樹脂液體通過專用巖注漿設備注入到煤巖體裂隙或松散體中,使其在較短時間內固結硬化并在煤巖體中形成梳狀、網絡狀結構,把原來破碎的、松散的、不連續的受力體,膠結成連續的、完整的高強受力體,從而在結構上修復其缺陷,提高煤巖體圍巖本體的力學性能。
  主要技術指標如下:
  (1)粘度低(100~200mPa•s),可灌性和滲透性優。
  (2)凝結時間可調,可實現10~20s或者30~40min。
  (3)抗壓強度高(80MPa以上),粘結力高(大于5MPa)。
  (4)最高反應溫度小于100℃,阻燃性優,操作過程安全可靠。
  (5)無揮發性(VOC)物質,環保安全、不污染環境衛生。
  (6)無毒、無害,符合職業衛生要求。
  (7)成本低,應用范圍廣。


  煤礦用高分子化學煤巖體加固劑由A、B兩組份構成



煤巖加固體試樣

 
  該研究成果在采用強力錨桿、強力錨索支護系統基礎上,對巷道破碎圍巖、松軟煤體進行注漿超前加固,目前已經在塔山礦、晉華宮礦井下巷道圍巖加固中使用,大大提高了采掘工作面圍巖穩定性,長久穩固松散煤巖體,確保煤礦采掘空間的穩定和安全程度,避免頂板冒落事故的發生,為煤礦實現安全有序、高產高效提供保障。

 
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