一、种类
煤矿专用密闭填充材料主要有以下几种:
种类 | 成分 | 特点 |
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双液型注浆产品 | 树脂和催化剂 | 即时发泡,高发泡率,填充量小;聚合物受压后不开裂,能承受一定的地层运动;不燃、抗静电可适用于矿下防火措施;施工简单、快捷、 |
基于无机材料的充填密闭材料 | 水、粉煤灰、石膏、水泥、熟石灰、脂肪醇聚氧乙烯醚、羟乙基甲基纤维素、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、多聚磷酸、羟丙基淀粉醚、醋酸乙烯 乙烯共聚物类型的可再分散乳胶粉、长度小于2mm的玻璃纤维和足以浸润玻璃纤维的硅烷偶联剂 | 阻燃性能优良,工艺简单、成本低廉,无机材料为主,无分解、无害,可以大量使用也不会带来隐患 |
煤矿井下临时密闭墙用材料 | 硅酸盐水泥、十二烷基磺酸钠、建筑胶粉、甲酸钙、聚丙烯纤维丝 | 材料用量少、成本低、固化过程产生热量小、耐高温性能好、施工周期短,材料膨胀倍数不小于2倍,材料固化后强度不小于1MPa,墙体不易产生裂纹,施工工艺简洁 |
二、性能要求
粘接强度和抗压强度
煤矿专用密闭填充材料需要有较高的粘接强度和抗压强度。例如,有的材料更大粘接强度超过5,更大抗压强度大于50,这表明其在实际使用中的可靠性和稳定性。
抗静电性能和阻燃特性
材料应具备优异的抗静电性能和阻燃特性。像酚醛树脂发泡材料不燃烧也不延燃,其阻燃、抗静电性能符合MT 113煤炭标准,适用于矿下火灾防治和地下热源的密闭。
反应特性
部分材料是双液型,混合后反应迅速,如A、B两种液体树脂混合后可迅速膨胀原体积20 30倍,并在几分钟内硬化。
其他性能
一些充填密闭材料,要求其能够适应井下的特殊环境,如耐水、耐腐蚀性等,并且在固化过程中产生的热量较小,以免引发隐患。
三、应用场景
煤矿专用密闭填充材料的应用场景广泛,主要包括以下几个方面:
应用场景 | 具体用途 |
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空洞填充 | 隔离空气并封闭瓦斯,防止瓦斯积聚,降低瓦斯爆炸的危险性 |
防灭火 | 工作面采空区防灭火,封堵围岩裂隙,防止空气渗漏,构筑密闭墙及防火墙 |
有害气体堵截 | 井下有害气体的快速堵截 |
中空填充及巷道、工作面冒充填 | 填充瓦斯抽排巷,高位钻场及密闭 |
临时密闭墙建立 | 在巷道内断面处布设隔离空间,注入材料构建临时密闭墙,适用于煤矿井下临时密闭墙的快速建立 |