不稳定采煤工作面的固化经验.pdf

不稳定采煤工作面的固化经验 第六图书馆 顶板 采煤 工作面 稳定性 固化矿山压力与顶板管理列.,АВ 宏昌不详1990第六图书馆 第六图书馆 ＼ J 。 ， ， 。 ‘ 尺 乍 “ ．I 戋 ， 的固化经验 [ 苏] A。 B‘ 曼 佐夫等 窒 墨译 在 列 宁煤 炭 联 合 公 司的 新 矿 装 备 4 - oK Ⅱ一 7 0 型综机的 5 0 3 工作面遇到地质 破坏带，并处在上方相距 4 0 m的 4 号煤层 残 留煤柱 的影响下。断层与工作面夹角为 7。， 落差 0 ． 8 ～ 2 ． 3 m， 沿走 向影 响 长 1 6 m，沿倾 向贯穿整个区段。同时处于破 坏带的有 4 0至 7 0架支架 。破坏带的煤层 碎成块，其单轴抗压强度仅 3 MP a ，由工 作面上部的 3 5号架至以后的 1 0 6号架处片 帮 深度达 2 m，由此大大增 加顶板暴露面 积及 冒顶。 公 司的技术 服务 队及矿 领导决定对 5 0 3工作面的破坏带进行煤壁固化，旨在 避 免综机搬 家而造成 9 0 0 0 t 煤 柱的损失 矿井总损 1 7 万卢布 。提出用聚氨脂 克 曼洛夫厂生产加固，由于公司的固化剂 圉 l工作面固化设置配置圉 1 木昔；2 辱醛柯脂容器 3 ． 3 m 的矿车 ； }． 疆藏泵；4 - 2 0 0 L清水容置；5 彻 L混台容量 ㈣L氯化铁j 鼍 台窖嚣；7 压注泵 YHB -2 型； 8 压力表I 压歧昔；I 孔 O 4 3 mm， 长 4 m ；l 1 机械封孔嚣 厂没有准备好，就改用卡拉干达煤 炭公司的脲醛树脂固化剂。 5 0 3工作面是 1 9 8 8年 2 月 1 6 日遇 到 破 坏 带 ， 1 7 E l 产 量 仅 4 0 0 t ，而计划 E l 产 1 4 0 0 t ，这是 由 于片帮深达 2 m 而增加的顶板暴露 面 积 。 1 8日矿 井 矿压 组 工人 开始 按 图 1 方案固化顶板 。脲醛树脂 K - K与固化剂氯化铁 F e C 1 3 按 8 2 ． 51 7 ． 5比饲混合后固化时 间 为4 0 ～ 6 0 分 钟 。 利 用 YHB 一 2型压 注泵注液，井按有内径 为 3 2 mm 的输送管。 工作次序为在 2 0 0 L容量 的铁罐 内 倒人 1 5 O L脲醛树脂 K q - K，另将 2 k g的 氯化铁溶于 3 0 L水 中，再倒入上述放有树 脂的罐 内，仔细搅拌 5 ～7 mi n ，依次压入 面在伪顶条件下工作，其 中一半工作面伪 顶厚度不大于 0 ． 6 m，而 6 5 ％的工作面伪 顶地段超过 5 0 m。对不厚不稳定岩层不能 使用压人树脂溶液加固，在长地段 内大量 钻孔加固则需要许多时间。 由此，研究无钻孔固结工作面顶板工 艺首要的经验是弄清固结层的形成规律， 一 硝 一 以及由脲醛树脂和聚乙烯醇缩醛所化合的 聚合物为基础的工艺参数。 。 为了建立真正、高效、工序简单的无 钻孔固结顶板工艺必须在上述各方向上进 行研究。 原文戢【 苏] Yr o a b ，1 9 8 9 。 ，1 责任编辑夏 津 ■ 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 不少于 4 ～5 个钻孔内 停止向钻孔压注的 情况为 煤体劈裂而片 帮增加； 固化剂从煤壁表面沿裂隙渗出； 固化剂从相邻未注液孔中流出。 每个钻孔的固化剂耗量为 3 O ～2 O o L ， 注液结束后在孔口用术塞堵住 在采煤工作面内钻孔应平行层面 图 表 1 孔敷 固化地点 孔探 树脂量 孔距 日 产 个 架号 n I Ⅲ 1 6 6 O一1 0 6 4 1 ． 8 3 -4 6 0 0 1 8 53 1 0 6 4 1 ． 6 3 - - 3 ． 5 6 0 0 1 6 6 0 1 06 4 l 7 3 3 ． 5 I 】 5 0 1 2 7 O 一1 06 4 I 4 3 3 ． 5 4 5 0 l 2 2 7 0 4 1 ． 4 卜 3 5 6 0 0 l 7 5 卜 l 0 6 4 1 9 3 _4 6 0 0 结论 1 ． 利 用脲醛树脂 固化 新矿 5 号层破坏带的煤体在 煤壁低湿度 小于 4 ％的 条件下是合理的； 2 ． 利用脲醛 树脂 固化 煤体后 1 h试验 ，其平均强 度可增加 1 0倍，固化后的 煤体可在 3 d内保持高度稳 定性； 1 ，有时向顶板呈 5 。仰角。钻孔距顶板 0 ． 5 ～0 ． 8 m， 孔距 3 ～3 ． 5 m，深 4 m，孔 径 4 3 n ma ，固化工作进行 了 6 d ，工作面压注 情况如表 1 所示 经矿 压仪 B Y - 3 9型检测 固化后煤体 强度如表 2所示。由表可见，其中 7 、 1 、 2号试样在 6 天后试验所得抗压强度较初 次试验时分别降低 3 3 、3 5 及 4 7 ％ 表 2 胍醛柑脂含量 抗压强度 f k N1 试扦号 f ％ 采样后 2 d 初试后 6天 4 0 0．4 6 一 5 5 0 9 6 一 7 3 0 2．4 0 1 6 8 5 0 3 0 0 1 6 0 ．3 7 0 2 7 6 2 7 5 4 ． 8 0 2 5 6 6 9 0 7 ． 7 0 3 ．当固化煤体 内固化材料，含量大于 5 O ％时固化效果最佳； 4 ． 需要备有不小于 4个钻孔才能进行 搅拌固化材料； 5 ． 必须应用一次性的密封器，加工及 应用冲冼泵装置及管道的辅助设备； 6 ．可以用脲醛树脂材料固化按装切眼 图 2 5 0 3工作面 a 工作 面冒厦状 I b 钻孔布置 带煤壁片帮探度线1 的顶板，用以提高运架空间及 煤壁的稳定 性 原文载[ 苏】 Y r o m b 1 9 9 0 ． №． 1 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆