露天矿煤层裂隙注浆材料性能与帷幕截流技术

• 作者: 张雁 曹海东 朱明诚 王海 黄选明
• 来源期刊: 煤炭科学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 水泥粉煤灰-水玻璃双液浆 煤层涌水 注浆堵水 凝胶时间 结石体强度
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 青年博士学术专栏
• 页码范围: 241-247
• 页数: 7页
• 分类号: TD265.4
• 语种: 中文

摘要

露天矿位于内蒙古东部,矿坑涌水量大,补给源主要为地表河流,河水经深厚砂卵石层沿煤层隐伏露头渗入煤层,进而涌入矿坑,采用疏干井疏排矿坑涌水,造成水资源的巨大浪费和环境严重破坏,并增加露天矿生产成本,为此截断水源补给通道、减小矿坑涌水量、保护水资源,通过水泥粉煤灰浆液及掺加水玻璃的水泥粉煤灰-水玻璃双液浆的室内反复试验,研究了粉煤灰掺量对水泥粉煤灰浆液凝结时间、结石率及强度的影响,水玻璃对水泥粉煤灰液浆的凝胶时间、结石率和强度的影响,并针对露天矿煤层厚、补给范围广的特点,进行了现场注浆堵水试验.研究结果表明:水泥粉煤灰浆液的凝结时间与粉煤灰掺量呈线性正相关关系,水玻璃可有效降低水泥粉煤灰浆液的凝胶时间,凝胶时间与水玻璃掺量呈线性正相关关系,而与水泥含量呈线性负相关关系;结石率与粉煤灰、水玻璃掺量呈线性正相关关系;结石体强度与粉煤灰掺量呈线性负相关关系,而与水玻璃掺量近似呈线性正相关关系.掺入适量的水玻璃可控制浆液扩散距离、提高浆液结石率和结石体的强度,通过在该露天矿西北侧补给区域进行厚煤层注浆堵水试验,矿坑涌水量减少约12000 m3/d,注浆效果显著,表明在厚煤层裂隙和空隙中注入水泥粉煤灰及水泥粉煤灰-水玻璃双液浆可截断渗水通道、减少矿坑涌水量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张雁		14	69	5.0	8.0
2	曹海东		18	66	4.0	7.0
3	朱明诚		11	33	4.0	5.0
4	王海		14	12	2.0	2.0
5	黄选明		9	28	3.0	5.0