微纳米无机注浆材料研发与应用

• 作 者: 张海波 狄红丰 刘庆波 侯成岩 郑冬冬 柴虎成 周宏范 刘浪
• 机 构: 河南理工大学材料科学与工程学院,河南省深地材料科学与技术重点实验室,中煤新集能源股份有限公司
• 出 处: 煤炭学报
• 发表日期: 2020年3期
• 关键词: 千米深井 微纳米无机注浆材料 模拟注浆 强度 锚杆拉拔 coal mines with depth more than 1000 mmicro-nano ino
• 基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2017YFC0603004),河南省自然科学基金资助项目(182300410207)

随着煤矿开采深度的增加,千米深井巷道围岩大变形控制难题急需解决,提出了支护-改性-卸压“三位一体”协同控制技术,其中注浆“改性”环节要求注浆材料具有高渗透性和早强性。以硫铝酸盐水泥熟料、石膏、石灰为主要原料,通过优化配比和超细粉磨方法研发了具有早强、高渗透性的微纳米无机注浆材料,测试了材料粒径、比表面积、抗压强度、泌水率和凝结时间;采用自制的注浆模拟系统测试了微纳米无机注浆材料注浆加固煤体效果;在中煤新集口孜东矿进行了现场应用。材料性能实验结果表明,硫铝酸盐水泥熟料、石膏、石灰三者最优质量比为10∶8∶2