一種無機(jī)充填材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無機(jī)充填材料，主要用于對(duì)煤礦井下采空區(qū)、高位鉆場、空硐及廢棄井巷等充填充分、密實(shí)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤礦開采深度的不斷增加，煤礦瓦斯含量不斷增大，為了防治瓦斯積聚和煤炭自燃，需對(duì)煤礦井下采空區(qū)及廢棄井巷進(jìn)行封閉處理。近年來，由于各種瓦斯抽放方法在煤礦的應(yīng)用，形成了各種抽放鉆場，施工完鉆孔工程或報(bào)廢的抽放鉆場容易造成瓦斯積聚，增加頂板的管理難度。為了防治煤層自燃或有毒氣體擴(kuò)散對(duì)安全生產(chǎn)的危害，通常需要對(duì)煤礦井下工作面巷道密閉、廢棄巷道、采空區(qū)、高位鉆場、松散媒體、漏風(fēng)裂隙燈區(qū)域進(jìn)行充填堵漏，將易自燃區(qū)或有毒氣體源進(jìn)行隔離，進(jìn)而確保礦井安全生產(chǎn)。
[0003]目前，常用的充填材料為注水泥漿、注有機(jī)發(fā)泡材料、水力充填等。其中，注水泥漿填充，因水泥漿液凝固而縮小體積，凝結(jié)慢易析水，容易出現(xiàn)充填區(qū)域充填不充分、密實(shí)；注有機(jī)發(fā)泡材料效果好，但容易發(fā)熱，材料本身具有可燃性，價(jià)格較高，處理成本高，增加了企業(yè)投入與成本；水力充填材料是采用管道輸送，對(duì)充填材料的最大粒徑有所限制，容易導(dǎo)致管道堵塞，且操作工序復(fù)雜、工作強(qiáng)度大及成本較高。因此，針對(duì)現(xiàn)有材料的缺陷，主要一種充填密實(shí)、價(jià)格低廉、施工便捷的無機(jī)充填材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種充填密實(shí)、價(jià)格低廉、施工便捷的無機(jī)充填材料。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種無機(jī)充填材料，包括A料和B料，所述A料由以下質(zhì)量份組成:鋁土礦粉70?80、甲酸鈣I?2、氧化鋁15?20、石膏2?
5、粉煤灰15?20、鈣粉2?5 ;所述B料由以下質(zhì)量份組成:石膏30?40、石灰20?25、復(fù)合速凝劑I?2、減水劑0.1?1、膨脹劑I?5、十二烷基硫酸納0.1?1、聚烯類I?5、堿木質(zhì)素0.1?I。
[0006]進(jìn)一步的，所述無機(jī)重填材料的施工方法是:將A料和B料兩袋為一組，施工過程中，A料與B料使用比例是1:1，首先將A料和B料分別置于兩個(gè)攪拌桶中，分別以料水質(zhì)量比1:3進(jìn)行混合，然后利用注漿栗把兩種漿液輸送至發(fā)生器內(nèi)，經(jīng)過充分混合之后，輸送至工作面進(jìn)行填充作業(yè)。
[0007]更進(jìn)一步的，所述注漿栗為氣動(dòng)雙液注漿栗。
[0008]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:AB料混合后漿液進(jìn)入充填空間，能將包括四周煤巖裂隙自動(dòng)灌入充實(shí)，再加上頂部充滿后還要膨脹，構(gòu)筑的充填體與巷道周邊緊密接觸，形成一個(gè)整體性很好的密閉體，而且整體性強(qiáng)、抗壓性能好，而且充填體具有膨脹性，對(duì)老巷空區(qū)的密閉效果好，改善了井下的安全狀況；產(chǎn)品不燃燒也不助燃，具有突出的防爆防靜電性能，對(duì)封堵瓦斯和防滅火有很好的效果；同時(shí)，本材料具有充填率較高，更易控制頂板的優(yōu)點(diǎn)，可有效控制采空區(qū)頂板，限制地表下沉。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
[0010]圖1為本發(fā)明所使用的注漿填充設(shè)備結(jié)構(gòu)示意。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 一種無機(jī)充填材料，包括A料和B料，所述A料由以下質(zhì)量份組成:鋁土礦粉70?80、甲酸鈣I?2、氧化鋁15?20、石膏2?5、粉煤灰15?20、鈣粉2?5 ;所述B料由以下質(zhì)量份組成:石膏30?40、石灰20?25、復(fù)合速凝劑I?2、減水劑0.1?1、膨脹劑I?
5、十二燒基硫酸納0.1?U聚烯類I?5、堿木質(zhì)素0.1?I。
[0012]所述無機(jī)重填材料的施工方法是:將A料和B料兩袋為一組，施工過程中，A料與B料使用比例是1:1，如圖1所示，首先將A料和B料分別置于兩個(gè)攪拌桶中，分別以料水質(zhì)量比1:3進(jìn)行混合，然后利用注漿栗把兩種漿液輸送至發(fā)生器內(nèi)，經(jīng)過充分混合之后，輸送至工作面進(jìn)行填充作業(yè)。
[0013]無機(jī)充填材料在工業(yè)上的使用工藝主要為三個(gè)部分，A、B兩種粉料分別制漿、漿液輸送和充填成型，具體工藝流程如下:
1.制漿:采用氣動(dòng)雙液注漿栗，配上兩個(gè)加水加料設(shè)備，對(duì)AB兩種粉料分別攪拌，形成均勻漿液；
2.輸送:均勻的漿液通過氣動(dòng)雙液注漿栗和輸送管等量送入發(fā)生器進(jìn)行混合發(fā)泡；
3.混合成型:AB料兩種漿液在發(fā)生器中經(jīng)過充分混合后，直接輸出到封閉好的空間里，漿液在充填空間內(nèi)很快凝結(jié)成型。
[0014]AB料混合后漿液進(jìn)入充填空間，能將包括四周煤巖裂隙自動(dòng)灌入充實(shí)，再加上頂部充滿后還要膨脹，構(gòu)筑的充填體與巷道周邊緊密接觸，形成一個(gè)整體性很好的密閉體，而且整體性強(qiáng)、抗壓性能好，而且充填體具有膨脹性，對(duì)老巷空區(qū)的密閉效果好，改善了井下的安全狀況。產(chǎn)品不燃燒也不助燃，具有突出的防爆防靜電性能，對(duì)封堵瓦斯和防滅火有很好的效果。同時(shí)，本材料具有充填率較高，更易控制頂板的優(yōu)點(diǎn)，在充填開采條件下，工作面上覆巖層得到了很好的控制，未出現(xiàn)明顯的壓陷現(xiàn)象，說明工作面頂板沒有發(fā)生劇烈的回轉(zhuǎn)下沉，也沒有發(fā)生大的斷裂，可有效控制采空區(qū)頂板，限制地表下沉。
[0015]盡管上文對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】給予了詳細(xì)描述和說明，但是應(yīng)該指明的是，我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無機(jī)充填材料，其特征在于:包括A料和B料，所述A料由以下質(zhì)量份組成:鋁土礦粉70?80、甲酸鈣I?2、氧化鋁15?20、石膏2?5、粉煤灰15?20、鈣粉2?5 ;所述B料由以下質(zhì)量份組成:石膏30?40、石灰20?25、復(fù)合速凝劑I?2、減水劑0.1?1、膨脹劑I?5、十二燒基硫酸納0.1?1、聚烯類I?5、堿木質(zhì)素0.1?I。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)充填材料，其特征在于:所述無機(jī)重填材料的施工方法是:將A料和B料兩袋為一組，施工過程中，A料與B料使用比例是1:1，首先將A料和B料分別置于兩個(gè)攪拌桶中，分別以料水質(zhì)量比1:3進(jìn)行混合，然后利用注漿栗把兩種漿液輸送至發(fā)生器內(nèi)，經(jīng)過充分混合之后，輸送至工作面進(jìn)行填充作業(yè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)充填材料，其特征在于:所述注漿栗為氣動(dòng)雙液注漿栗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無機(jī)充填材料，包括A料和B料，A料由以下質(zhì)量份組成：鋁土礦粉70～80、甲酸鈣1～2、氧化鋁15～20、石膏2～5、粉煤灰15～20、鈣粉2～5；B料由以下質(zhì)量份組成：石膏30～40、石灰20～25、復(fù)合速凝劑1～2、減水劑0.1～1、膨脹劑1～5、十二烷基硫酸納0.1～1、聚烯類1～5、堿木質(zhì)素0.1～1。本發(fā)明構(gòu)筑的充填體與巷道周邊緊密接觸，形成一個(gè)整體性很好的密閉體，整體性強(qiáng)、抗壓性能好，充填體具有膨脹性，改善了井下的安全狀況；不燃燒也不助燃，具有突出的防爆防靜電性，封堵瓦斯和防滅火效果好；充填率較高，更易控制頂板的優(yōu)點(diǎn)，可有效控制采空區(qū)頂板，限制地表下沉。
【IPC分類】C04B28/14
【公開號(hào)】CN105198346
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510580930
【發(fā)明人】蔡長輝, 李增華
【申請(qǐng)人】宿州市金鼎安全技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日