【廣告】
注漿料的發(fā)展
1.1水泥漿水泥注漿材料常用的是普通硅酸鹽水泥。 其優(yōu)點(diǎn)是:原材料來源廣泛、成本低、無毒性、施工工藝簡單方便。 缺點(diǎn)是:水泥漿液穩(wěn)定性較差、易沉淀析水、凝結(jié)時間長,并且由于水泥顆粒直徑較大,注入能力對微細(xì)裂隙往往受到限制 。
1.2水泥黏土漿黏土的粒徑一般?。ㄐ∮?0.005 mm)、比表面積較大、遇水具有膠體化學(xué)特性。 黏土礦物的特征是其原子呈層狀排列,不同的排列形式組成了不同的黏土礦物,常見的是高嶺石、伊利石、蒙脫石。
1.3水泥-水玻璃(硅酸鈉)漿水泥-水玻璃漿液是以水泥和水玻璃為主劑,兩者按一定的比例采用雙液方式注入, 必要時加入速凝劑或緩凝劑所組成的注漿材料。水泥-水玻璃漿液的凝結(jié)固化反應(yīng)包括水泥水化反應(yīng)、 水泥水化反應(yīng)產(chǎn)物 Ca(OH)2 與水玻璃的反應(yīng),即水泥與水拌和成水泥漿液后,由于水解和水化作用,產(chǎn)生活性很強(qiáng)的 Ca(OH)2;水玻璃與 Ca(OH)2 起作用,生成具有一定強(qiáng)度的凝膠體—水化硅酸鈣
注漿料按材料分為什么?
根據(jù)注漿材料的主要成分是否屬于顆粒型材料,可將注漿材料分為粒狀材料和化學(xué)材料兩大類。
粒狀材料屬懸濁液型,主要有水泥漿、水泥-水玻璃雙液漿、超細(xì)水泥漿、超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿、粘土漿、水泥粘土漿、TGRM漿(HSC漿)等。該類注漿材料具有料源廣、成本低、配漿簡單、注漿操作工藝方便等優(yōu)點(diǎn),因此,在各類地下工程中被廣泛使用。
化學(xué)材料屬溶液型,主要有水玻璃類、丙酰胺類、聚氨酯類、丙酸鹽類、木質(zhì)素類、環(huán)氧樹脂類等。該類注漿材料具有黏度低、易于注入細(xì)小的裂隙或孔隙中、可注性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但由于成本高、對環(huán)境有污染、操作工藝較復(fù)雜,因此,在地下工程中使用性受到一定的限制。
淺談注漿料的廣泛應(yīng)用
近年來隨著井筒建設(shè)深度的增加,特別是在煤炭供需關(guān)系日益緊張的情況下,煤礦井筒建設(shè)任務(wù)更加艱巨,粘土水泥注漿的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢得到了有效發(fā)揮,水泥-水玻璃漿液,亦稱C-S漿液。它是煤炭科學(xué)研究總院北京建井研究所在60年代后期開發(fā)的,以水泥和水玻璃為主劑,兩者按一定比例采用雙液方式注入,必要時加入速凝劑和緩凝劑所組成的注漿材料。其性能取決于水泥漿水灰比、水玻璃濃度和加入量、漿液養(yǎng)護(hù)條件等。
化學(xué)漿液近似真溶液,具有一些獨(dú)特性能,如漿液粘度低,可注性好,凝膠時間可準(zhǔn)確控制等,但化學(xué)漿液價(jià)格比較昂貴,且往往有毒性和污染環(huán)境的問題,所以一般用于處理細(xì)小裂隙和粉細(xì)砂層等顆粒漿液無法注入的地層。
注漿料堵水的適用條件
(1)當(dāng)老窯或被淹井巷的積水與強(qiáng)大水源有密切聯(lián)系時,可先注漿堵截水源,然后排干積水。如山東肥城國莊礦、河南焦作演馬莊礦等,都是先堵截水源而后排干積水恢復(fù)生產(chǎn)的。
(2)當(dāng)井巷工程必須穿過一個或幾個強(qiáng)含水層或充水?dāng)鄬樱绮欢陆厮?,將給礦井生產(chǎn)和建設(shè)帶來很大困難和危害,甚至無法施工,我國許多礦井穿過強(qiáng)含水層時,都是利用這一方法。
(3)當(dāng)井筒或工作面發(fā)生嚴(yán)重淋水,為了加固井壁、改善勞動條件、減少排水費(fèi)用,可以采取注漿措施。如鶴壁鹿樓主、副井,新汶?yún)f(xié)莊主、副井,采取掛漿措施后,取得了良好的效果。