矿渣粉掺量对高水材料物理力学性能的影响研究

为了降低高水材料充填体成本、提高充填体强度,并有效开发利用矿山工业固体废弃物,开展了掺入有活性成分的矿渣粉对高水材料浆液和充填体物理力学性能及晶体微观结构影响的试验研究。结果表明,随着矿渣粉掺量增加,浆液初凝时间缩短,试件的含水率降低、容重增大,且含水率与峰值抗压强度及容重与峰值抗压强度均具有较好的二次相关关系;随着矿渣粉掺量的增加,试件的峰值抗压强度与残余强度均先减小后增大,掺量为10%时,峰值抗压强度与残余强度均达最小值;从材料的微观结构可以看出,矿渣粉的掺入促进了钙矾石晶体和硅酸钙凝胶的生长发育,改变了晶体发育形貌及网状结构形态。在试验掺量范围内,掺加20%的矿渣粉可使试件晶体空间网状结构最为致密,在宏观上表现为峰值抗压强度达最大值。     

深部煤层综采工作面高水材料沿空留巷技术

为解决沿空留巷的大变形问题,提出了高水材料巷帮充填技术。从理论分析、现场试验及经济分析等方面,考察高水材料沿空留巷的实施效果。结果表明,该技术具有较好的应用效果,两帮移近量不大于500mm,顶底板移近量不大于1200mm。     

综采沿空留巷巷旁支护技术实践

介绍了巷旁支护沿空留巷围岩控制机理及高水速凝材料巷旁充填技术的施工工艺和安全技术措施。该项技术工艺简单,机械化程度高,护巷效果好,社会和经济效益显著,具有很高的实用和推广价值。     

新型化学封堵剂的研发及在老井重复改造中的应用

文章研发了两种用于高含水油田重复压裂用化学封堵剂FDJ-1和FDJ-2,FDJ-1为无机氧化物和有机稠化剂组成,FDJ-2为无机类化学固化剂,对两种化学封堵剂的性能进行了评价,在长庆油田老井重复改造过程中应用了10余口井现场取得了较好的效果。     

高水速凝废石浇注充填试验及充填特性

在山东某金矿竖井保安矿柱回收试验研究中,采用了高水速凝废石浇注充填的新工艺,它具有聚高水速凝材料、块石胶结充填、普通尾胶充填的充填特性,其充填体对采场及井筒帮壁的位移和应力变化起到了良好的抑制作用。     

高水位运行下高土坝的劈裂灌浆施工实践

土坝劈裂灌浆技术以往大都在坝高低于５０ｍ的均质均和宽心墙坝中使用，且要求在水库低水位期进行。１９９７年广东省普宁市三坑上水库土坝防渗加固则采用劈裂浆为主，结合一结传统的灌浆工艺，对高５５ｍ的土坝在汛期持续高水位情况下进行劈裂灌浆施工，并取得了成功，为今后中，高土坝防渗加固提供了实践经验。     

下分层工作面断层破碎带注浆加固技术实践

海石湾煤矿6223-2工作面顶煤受断层和上分层采动影响而非常破碎,为提高顶煤的稳定性,采用注浆技术加固顶煤。研究分析了科学的注浆孔布置方式,并针对现场条件确定了合理的注浆参数。实践表明注浆加固效果显著,该工作面回采期间顶煤没有出现大面积漏冒。     

高水速凝材料在薄煤层开采中的应用

为了进一步缓解薄煤层工作面的采掘接续紧张,提高煤炭资源的回收率,基于沿空留巷的发展技术,介绍了南屯煤矿3602工作面实施沿空留巷的意义、高水速凝材料的特性及抗压强度、沿空留巷施工时的技术特点、充填工艺及在薄煤层机械化工作面开采中的应用和取得的效果。     

大采高高水材料巷旁充填体宽度与强度试验研究与应用

沿空留巷关键是确定巷旁充填体的宽度和强度,然后再通过观察留巷顶板下沉、巷道变形以及当受采动影响稳定后,巷道断面大小是否满足生产需要,以最终确定留巷的成功与否。根据亨建煤矿实际地质生产条件,通过采用河北工程大学CM250/18平面应力试验台做为模型,做一系列的相似模拟试验。最后,通过观测数据分析来确定亨建煤矿2505工作面的特定条件下沿空留巷最终充填体的宽度和强度。     

超高水材料充填开采技术研究

针对超高水材料性能差、充填体密实程度低、充填工艺系统复杂等问题,以田庄煤矿超高水材料充填开采为工程背景,研究了不同外加剂掺量对超高水材料的影响,分析了超高水材料蠕变性能,改进了充填系统和工艺,并开展了工业性试验和效果分析。结果表明:随AA外加剂掺量增加,浆液流动性能变差,泌水率降低,单轴抗压强度逐渐增加,28d强度最大可达0.90 MPa;在6.5 MPa压力作用下封闭的超高水材料应变仅为6.02×10~(-3),超高水材料可视为不可压缩体;充填工艺系统简洁、高效、稳定,实现了精准自动化操作和半连续制浆、连续放浆的工艺,满足了工作面的快速回采和充填要求;超高水材料性能好、充填体密实度高、接顶充分,达到了显著的地表沉降控制效果,实现了煤炭资源的绿色开采。