裂隙封堵注浆是降低瓦斯抽采钻孔漏气及提高抽采瓦斯浓度的关键，常用的可固化浆液无法对围岩裂隙执行多次动态注浆封堵，且负压驱动下裂隙中的低粘度浆液极易漏失。为此，以羧甲基纤维素钠（SCMC）与钠基膨润土（Bent）为主料，通过引入系列添加剂制备了SCMC-Bent基封孔水凝胶，并测试了该水凝胶粘度的演化过程。然后，通过开展负压作用下的浆液运移实验，研究了SCMC-Bent基水凝胶在煤颗粒间裂隙网中的运移及漏失特性。最后，测试了SCMC-Bent基封孔水凝胶pH演化过程，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）及X射线衍射（XRD）对表征了其微观结构，进而揭示SCMC-Bent基水凝胶粘度演化的微观机制。研究表明：（1）在恒温条件下，SCMC-Bent基水凝胶的粘度随时间呈现“先上升、后降低” 趋势；水料比越大，SCMC-Bent基水凝胶的粘度越低、越早发生后期粘度下降。（2）水料比越高的水凝胶在裂隙网络中运移越快，但负压作用下却越早发生漏失；相较其他水料比，水料比10:1的水凝胶在负压抽气第24天仅运移41 mm，更容易长时间密封漏气裂隙。（3）SCMC-Bent基水凝胶内部的蒙脱石层结构随时间先增多后减少，存在中间产物（SCMC-CXP）插入蒙脱石层间的现象，SCMC-CXP插入量随时间先增多后减少并随水料比增大而减少；蒙脱石层与层间SCMC-CXP形成了类似“三明治”的夹层结构，在水凝胶体系中逐渐形成了由蒙脱石层、层间SCMC-CXP、层外SCMC-CXP组成的三维网络。（4）三维网络结构的形成是造成SCMC-Bent基水凝胶粘度前期升高的原因；但随时间持续，中蒙脱石层结构减少且SCMC-CXP大分子链断裂，导致了三维网络结构消散进而致使水凝胶粘度降低；另一方面，高水料比削弱了SCMC-CXP在蒙脱石层间的插入量及大分子间的相互作用、增强了三维网络结构的过水能力，进而导致水凝胶粘度下降。

0 引 言
1 SCMC-Bent基水凝胶制备及其粘度演化
1.1 SCMC-Bent基水凝胶制备
1.2 SCMC-Bent基水凝胶粘度演化
2 抽采负压下裂隙水凝胶漏失特性
2.1 实验方法
2.2 SCMC-Bent基水凝胶运移及漏失特性
3 SCMC-Bent基水凝胶微观特性及粘度演化机制
3.1 样品制备及实验方法
3.2 pH值演化
3.3 FTIR分析
3.4 SEM分析
3.5 XRD分析
3.6 SCMC-Bent基水凝胶粘度演化机制讨论
3.6.1 静置前期粘度升高机制
3.6.2 静置后期粘度下降机制
3.6.3 水料比对粘度影响机制
4 结论

王志明,冯涵坤,关坤,等.瓦斯抽采SCMC-Bent基封孔水凝胶漏失特性及粘度演化机制[J/OL].煤炭科学技术,1-10[2024-07-30].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.TD.20240730.1059.001.html.