煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤礦用灌漿料，具體為煤礦瓦斯封閉層用的無機(jī)膨脹灌漿料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，煤礦礦井瓦斯封閉層是通過注漿煤礦隔離層進(jìn)行封閉，達(dá)到防止瓦斯氣泄露的目的。傳統(tǒng)用的有機(jī)高分子材料作灌漿料如聚氨酯等，雖然效果良好，但存在著價(jià)格昂貴且施工污染等問題。也有采用水泥壓漿進(jìn)行封孔，但是密封效果不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型的煤礦瓦斯封閉層用的無機(jī)膨脹灌漿料及其制備方法，可通過注漿方法，達(dá)到封閉瓦斯隔離層的目的。本發(fā)明灌漿料為無機(jī)材料，具有環(huán)保、節(jié)能和低廉等優(yōu)點(diǎn)，其在礦壁注漿后形成封閉層，從而起到防止瓦斯氣泄漏的作用。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料，按重量份數(shù)計(jì)，其組成為:硅鋁質(zhì)粘土 10-50份、硫鋁酸鹽熟料20-45份、石膏10-30份、石灰5-15份、萘系減水劑0.6-1.3份，以及外加上述固體物料總重55%的水。
[0005]所述的娃銷質(zhì)粘土可米用微晶尚嶺土。
[0006]進(jìn)一步地，所述的煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料，還含有上述固體物料總重5-10%的硅藻土和0.1-0.3%的三聚磷酸鈉。在上述配方基礎(chǔ)上，添加硅藻土和三聚磷酸鈉這兩種組分，能夠進(jìn)一步改善灌漿料中細(xì)粉物料的分散程度，提高灌漿料與周圍煤礦巖土之間的粘結(jié)力和填充效果，進(jìn)而增強(qiáng)密封效果。
[0007]所述的煤礦瓦斯封閉層用的無機(jī)膨脹灌漿料的制備方法為:將上述各固體物料先進(jìn)行破碎，然后按所述配比稱量后加入球磨機(jī)研磨成細(xì)粉，再將細(xì)粉原料與外加的水按比例混合，即可。
[0008]所述灌漿料中的各固體物料進(jìn)行破碎、研磨后，用塑料包裝袋包裝為成品。使用時(shí)，在現(xiàn)場按比例外加水進(jìn)行混合，用攪拌機(jī)打漿，然后將制成的漿料經(jīng)高壓噴槍注入到管壁帶有很多微孔的專用PVC塑料管內(nèi)，塑料管插入礦井封閉層內(nèi)用風(fēng)鉆事先鉆好的孔洞內(nèi)。當(dāng)高壓漿料注入塑料管內(nèi)后，漿料很快通過微孔向塑料管周圍巖土擴(kuò)散、膨脹并凝固，起到了封閉隔離層的密封作用。
[0009]有益效果:本發(fā)明產(chǎn)品除封閉瓦斯隔離層外，還可以用于煤礦離層帶注漿采空區(qū)填充，防滅火及防水堵漏，效果均比較理想。本發(fā)明產(chǎn)品原料為配比科學(xué)，制備工藝簡單，原料廉價(jià)易得，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，性能優(yōu)異。其細(xì)粉物料加水反應(yīng)后膨脹10-15倍，粘性大，封堵裂縫好，還原性強(qiáng)，其適宜泵送，節(jié)約人力和設(shè)備，且不會(huì)污染環(huán)境，對(duì)人體無害。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1 按重量份數(shù)計(jì)，微晶高嶺土 30份、硫鋁酸鹽熟料35份、石膏20份、石灰10份、萘系減水劑I份，以及外加上述物料總重55%的水。各固體物料研磨為200目左右的細(xì)粉料后，夕卜加水混合使用。
[0011]實(shí)施例2
按重量份數(shù)計(jì)，微晶高嶺土 10份、硫鋁酸鹽熟料40份、石膏30份、石灰15份、萘系減水劑0.6份，以及外加上述物料總重55%的水。各固體物料研磨為200目左右的細(xì)粉料后，外加水混合使用。
[0012]實(shí)施例3
按重量份數(shù)計(jì)，微晶高嶺土 50份、硫鋁酸鹽熟料20份、石膏15份、石灰10份、萘系減水劑1.3份，以及外加上述物料總重55%的水。各固體物料研磨為200目左右的細(xì)粉料后，外加水混合使用。
[0013]實(shí)施例4
按重量份數(shù)計(jì)，硅鋁質(zhì)粘土粉30份、硫鋁酸鹽熟料20份、石膏30份、石灰15份、萘系減水劑I份、硅藻土 5份、三聚磷酸鈉0.2份。各固體物料研磨為200目左右的細(xì)粉料后，外加上述物料總重55%的水混合使用。
[0014]上述各實(shí)施例所列舉的灌漿料配方，無論是用于煤礦瓦斯隔離層封閉，還是煤礦離層帶注漿采空區(qū)填充、防滅火及防水堵漏，均起到良好的效果。其用于煤礦瓦斯隔離層封閉，可替代傳統(tǒng)有機(jī)材料聚氨酯作為灌漿料使用，密封效果好，環(huán)保，對(duì)人體無害。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料，其特征在于:按重量份數(shù)計(jì)，其組成為:硅鋁質(zhì)粘土 10-50份、硫鋁酸鹽熟料20-45份、石膏10-30份、石灰5_15份、萘系減水劑0.6-1.3份，以及外加上述固體物料總重55%的水。
2.如權(quán)利要求1所述的煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料，其特征在于:還含有上述固體物料總重5-10%的硅藻土和0.1-0.3%的三聚磷酸鈉。
3.如權(quán)利要求1或2所述的煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料的制備方法，其特征在于:將上述各固體物料先進(jìn)行破碎，然后按所述配比稱量后加入球磨機(jī)研磨成細(xì)粉，再將細(xì)粉原料與外加的水按比例混合，即可。
【專利摘要】煤礦瓦斯封閉層用無機(jī)膨脹灌漿料及其制備方法，涉及一種煤礦瓦斯密封層用灌漿料，按重量份數(shù)計(jì)，其組成為：硅鋁質(zhì)粘土10-50份、硫鋁酸鹽熟料20-45份、石膏10-30份、石灰5-15份、萘系減水劑0.6-1.3份，以及外加上述固體物料總重55%的水。所述灌漿料是將上述各固體物料先進(jìn)行破碎，然后按所述配比稱量后加入球磨機(jī)研磨成細(xì)粉，再將細(xì)粉原料與外加的水按比例混合后制成的。本發(fā)明產(chǎn)品除封閉瓦斯隔離層外，還可以用于煤礦離層帶注漿采空區(qū)填充，防滅火及防水堵漏，效果均比較理想，具有環(huán)保、節(jié)能和低廉等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C04B22-06, C04B14-10, C04B28-10, C04B22-16, C04B111-70
【公開號(hào)】CN104529353
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410792858
【發(fā)明人】郭長順, 婁文獻(xiàn)
【申請(qǐng)人】平頂山市中裕新材料制造有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月20日