• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
煤层顶板深孔预裂爆破高效封孔材料及工艺研究
  • 作者

    胡亚超熊祖强王春王成

  • 单位

    河南理工大学 能源科学与工程学院煤炭安全生产河南省协同创新中心

  • 摘要

    基于传统封孔材料在煤层顶板深孔预裂爆破过程中存在封孔难度大、封孔效率低、劳动强度高等难题,提出了一种高效封孔材料。该材料具有凝结固化时间短、早期强度大、泵送性强等特性,材料初凝时间为3.0min,固化时间为8.0min;反应放热温度不高于70℃,低于电雷管引燃温度;并且0.5h的抗压强度为5.96MPa,相比黏土炮泥材料的0.232MPa,提高了近25倍;通过分析注浆材料封孔机理,确定高效封孔材料抗压强度满足封孔要求;为进一步研究高效封孔材料封孔强度,以黏土炮泥材料为对比,在RMT-150岩石力学测试系统测试静载荷作用下高效封孔材料的封孔强度;同时,根据高效封孔材料的特性设计了一套精确的、便于操作的高效封孔工艺并进行现场工程试验。结果表明:封孔材料的抗压缩能力和材料的残余压力随着封孔长度增加而增加,且高效封孔材料的压缩载荷强度远远大于黏土炮泥材料;相同的封孔长度时,相比黏土炮泥材料,高效封孔材料封孔强度有了很大的提高;单孔封孔时间15min,封孔0.5h可以爆破;爆破后,顶板完整性相对较好,co浓度为5~20ppm,符合爆破安全要求。高效封孔材料爆破封孔不但具有很好的封孔效果,还实现了爆破封孔机械化作业,解决了顶板深孔封孔难题,大大提高爆破封孔效率,相比传统封孔工艺取得了很大的进步。

  • 关键词

    顶板深孔预裂爆破高效封孔材料静载压缩封孔强度高效封孔工艺

  • 引用格式
    胡亚超,熊祖强,王春等.煤层顶板深孔预裂爆破高效封孔材料及工艺研究[J/OL].煤炭科学技术:1-8[2023-03-22].https://doi.org/10.13199/j.cnki.cst.2021-0357.
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