一种地质聚合物改性注浆材料及其制备方法技术

技术编号:41404265 阅读:49 留言:0更新日期:2024-05-20 19:30
本发明专利技术公开了一种地质聚合物改性注浆材料及其制备方法,本发明专利技术利用复合激发剂和改性剂对煤矸石的结构进行破坏、解聚、再聚合,充分将煤矸石活化使其具有很强的胶凝性,制备出具有三维网状立体结构的地质聚合物改性注浆材料,其中煤矸石粉:脱硫石膏粉:微硅粉:复合激发剂:改性剂的质量比=100:8:5:5:3;所制得的底板注浆改造防治水用地质聚合物改性注浆材料检测数据如下:水胶比1:1制备浆液,测得其性能:流动度260mm;结石率99.8%;浆液初凝时间990min,终凝时间2112min;浆液3d塑性强度1211.6kPa;7d抗压强度达到8.82MPa;自由膨胀率0.3%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地质注浆材料,具体涉及一种地质聚合物改性注浆材料及其制备方法


技术介绍

1、采矿行业中,随着矿井向深部开采、静水压力越来越高,工作面底板受到高承压水威胁越来越严重。目前煤矿企业煤层底板注浆改造通常采用粘土-水泥注浆,在当前煤电成本走高情况下,水泥采购成本越来越高;同时,由于采挖粘土造成生态环境的破坏,粘土采购供应工作变得越来越困难。为此,迫切需要寻找新型注浆材料替代粘土、水泥浆液用于采煤工作面底板注浆改造加固。

2、此外,煤矸石是煤炭采掘和洗选过程中产生的主要工业固体废弃物,排放量约占煤炭总产量的15%~20%。随着煤炭资源的不断开采与利用,截至目前煤矸石的堆积量已超过60亿吨,并以年均约1.5亿吨的速度不断增长。煤矸石的大量堆积不仅造成严重的大气、水体及土壤污染,而且也会发生矸石山坍塌、滑坡和泥石流等灾害。大宗煤矸石固废的堆存和填埋不当,经日光曝晒及雨水浸淋所产生的浸出液及沥滤液中所含有害成分会直接进入土壤,破坏土壤微生物的生存条件,从而对土壤结构和土质产生有害影响。矸石因其结构稳定、呈化学惰性,综合利用率不高。矸石固废的危害本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地质聚合物改性注浆材料,其特征在于,其原材料包括煤矸石粉、脱硫石膏粉、微硅粉、复合激发剂、改性剂,其中煤矸石粉:脱硫石膏粉:微硅粉:复合激发剂:改性剂的质量比=(80-100):(5-10):(5-10):(5-8):(3-5)。

2.一种地质聚合物改性注浆材料的制备方法,依据权利要求1中所述原材料,其特征在于,所述煤矸石粉制备方式为:将堆存的煤矸石经过简单晾晒,进行初级破碎和二级破碎,通过雷蒙磨粉机进行磨粉、选粉,制得煤矸石粉。

3.根据权利要求2所述的一种地质聚合物改性注浆材料的制备方法,其特征在于,煤矸石粉的选粉粒径规格为400目-600目,堆积密度...

【技术特征摘要】

1.一种地质聚合物改性注浆材料,其特征在于,其原材料包括煤矸石粉、脱硫石膏粉、微硅粉、复合激发剂、改性剂,其中煤矸石粉:脱硫石膏粉:微硅粉:复合激发剂:改性剂的质量比=(80-100):(5-10):(5-10):(5-8):(3-5)。

2.一种地质聚合物改性注浆材料的制备方法,依据权利要求1中所述原材料,其特征在于,所述煤矸石粉制备方式为:将堆存的煤矸石经过简单晾晒,进行初级破碎和二级破碎,通过雷蒙磨粉机进行磨粉、选粉,制得煤矸石粉。

3.根据权利要求2所述的一种地质聚合物改性注浆材料的制备方法,其特征在于,煤矸石粉的选粉粒径规格为400目-600目,堆积密度0.9-0.95g/cm3。

4.根据权利要求2所述的一种地质聚合物改性注浆材料的制备方法,其特征在于,所述脱硫石膏粉为脱硫装置副产物经过脱水、烘干、磨粉、煅烧后的熟石膏粉,粒径≥200目。

5.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄港朱孛王少飞陈海王玉林郭雅斌张朋华徐扬徐飞越
申请(专利权)人:中能化江苏矿山生态研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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