帷幕注浆材料优选与加固煤体试验研究

"煤体注浆材料优选及加固煤体单轴压缩试验" 本文主要探讨了在煤矿瓦斯抽采钻孔施工中如何选择合适的帷幕注浆材料以增强煤体的稳定性，降低瓦斯渗透率，并提高抽采效率。研究人员通过对不同掺合剂比例的实验研究，确定了高延性水泥基复合材料的最佳水灰比，这是关键的材料参数，直接影响到注浆材料的性能。 首先，研究者关注了材料的黏度和抗压强度两个核心指标。黏度决定了注浆材料在钻孔内的流动性和填充效果，而抗压强度则直接影响到加固煤体的稳固性。通过实验，他们发现基本的水灰比为0.75:1时，材料的综合性能最佳。 其次，他们选用粉煤灰、微硅粉以及聚乙烯醇作为掺合剂，以调整和优化注浆材料的性能。通过对比不同比例的掺合剂，分析了这些添加剂如何影响浆液的黏度、凝结时间和固结煤体的渗透率及抗压强度。结果显示，体系1（粉煤灰5%，微硅粉15%，聚乙烯醇3%）的注浆材料在保持适中黏度的同时，能有效降低固结煤体的渗透率，并达到最高的抗压强度，从而显示出最佳的注浆效果。 在煤矿安全中，瓦斯抽采钻孔的密封和加固至关重要，因为这直接影响到采掘作业的安全和瓦斯抽采的效率。当前，尽管已经有许多关于封孔技术和材料的研究，但大多集中在局部封孔区域，缺乏对整个工作区域的系统考虑。为此，文章提出的帷幕注浆加固技术旨在通过全面覆盖的方式来改善煤体的力学性质，减少瓦斯泄漏，提升钻孔稳定性，从而提高瓦斯抽采的效率。 为了验证这一技术的有效性，研究人员进行了煤体单轴压缩和渗透率试验。这些试验的结果为优化注浆材料提供了科学依据，对于煤矿行业的实践操作具有重要的指导价值，有助于推动瓦斯抽采技术的进步，保障矿井安全，提高能源利用效率。