Центр  инжиниринга
Центр инжиниринга
Центр инжиниринга Центр инжиниринга
返回列表
Проект по закреплению плывунного слоя на угольной шахте Юаньдатан, Shaanxi Zhongneng

(1)Информация о проекте:

Зона проведения работ в скважине находится на почве выработки на глубине 110 м. Для получения данных о физических свойствах закрепленного массива на поверхности проводились работы по цементации и закреплению песка с отбором керна. Были пробурены скважины диаметром 90 мм и глубиной 5 м и 7 м для отбора проб (место отбора керна представлено на рис. 10-1). Зона проведения работ в скважине находится на почве выработки на глубине 110 м. Для закрепления песка использовался полимерный материал типа MidwestMGS.

 

 

работ на объекте проекта

(2)Информация о материалах:

1) Материал для закрепления песка типа MidwestMGS

Область применения: используется в железнодорожном, автомобильном, метрополитеновском, тоннельном и горнодобывающем строительстве, в условиях быстрой консолидации влажных насыщенных рыхлых горных пород (илов) и текучих водонасыщенных плывунов. Прочность на сжатие закрепленного массива превышает 30 МПа. Сверхнизкая вязкость, отличная текучесть, не подвержен влиянию воды, регулировка количества катализатора позволяет контролировать радиус распространения.

Основные компоненты: двухкомпонентный, основные компоненты - модифицированная смола, отвердитель и др.

Свойства материала: смола образует высокопрочный полимер в порах плывуна; высокая адгезия к плывуну, прочность на сжатие закрепленного массива достигает 3,5-30 МПа; сверхнизкая вязкость, радиус распространения раствора достигает 1-1,5 м; хорошая огнестойкость; не расширяется после смешивания, реакция полимеризации не зависит от воды; регулировка катализатора позволяет контролировать скорость реакции; реакция полимеризации смолы после смешивания не загрязняет подземные воды; затвердевший материал устойчив к большинству органических растворителей, кислот и щелочей, а также к органическим микроорганизмам; закрепленный массив может быть частью постоянной крепи.

 

Физические свойства материала для закрепления песка MidwestMGS:

Категория


Показатель

 

  

Компонент A


Внешний вид


Жидкость от светло-желтого до коричневого, полупрозрачная, вязкая

Содержание твердых веществ

75%

Плотность

1. 15 г/cm3

Вязкость

200~250 мПа·с

Температура вспышки

> 185℃

 

 

Компонент B


Внешний вид

Жидкость от светло-желтого до коричневого, полупрозрачная, вязкая

Содержание твердых веществ

70%

Плотность

1 12 г/cm3

Вязкость

150~ 180MPa

Температура вспышки

> 165℃

 

 

После отверждения


Соотношение смешивания (A:B)

01:01

Время отверждения

4~ 13мин

Плотность

1.3г/см3

Прочность на сжатие

70МПа

Прочность сцепления со стандартным песком (100 меш)

> 20 МПа


2) Полимерный материал для инъекций, не диспергирующийся в воде, типа MidwestSGS

Основные компоненты: порошкообразный материал для инъекций, состоящий из водорастворимого полимера, поверхностно-активных веществ и других компонентов.

Свойства материала: обладает отличной устойчивостью к диспергированию и хорошей текучестью; при подводном применении цемент и заполнитель не диспергируются, обладает отличными самоуплотняющимися свойствами; быстрое схватывание, высокая ранняя прочность; при необходимости смешивается с мелким песком или глиной в определенной пропорции (максимальное отношение вяжущего к заполнителю 1:16).

Область применения: используется в горнодобывающей и тоннелестроительной отраслях, в условиях гидроизоляции и заполнения карстовых полостей, крупных трещин в скальных массивах при отсутствии воды или в условиях статической воды, может использоваться в качестве герметизирующего материала в карстовых полостях с определенной скоростью и расходом воды.

Преимущества продукта: может подаваться насосом на большие расстояния по трубопроводам; устойчив к воздействию потока воды, не загрязняет зону работ; позволяет контролировать зону инъекции, экономит материалы и повышает эффективность.

 

Материал для закрепления песка MidwestMGS

Категория

Показатель

Водоотделение (%)

<0.5

Вовлеченный воздух (%)

<4.5

Значение pH

<12

Стойкость к расслоению

Содержание взвешенных веществ (mg/L)

<150

Изменение осадки конуса во времени(mm )

30min

30

Время схватывания (ч)

Начальное

>5

Конечное

24

Отношение прочности в воде к прочности на воздухе (%)

7d

>60

28d

>70

  

3) Новый наноразмерный неорганический материал для укрепления

Характеристики материала: материал представляет собой однокомпонентный неорганический минеральный порошковый материал, негорючий, при использовании смешивается непосредственно с водой в определенной пропорции; время реакции регулируется в зависимости от условий на месте проведения работ; низкая вязкость раствора, отличные проникающие и распространяющиеся свойства; модуль упругости закрепленного массива близок к модулю упругости угольного массива, что способствует восстановлению общей несущей способности рыхлого и разрушенного угольного массива.

Область применения: быстрая консолидация рыхлых и разрушенных угольных массивов на очистных и проходческих участках угольных шахт; предварительное укрепление очистных и проходческих участков при наличии геологических структур, разломов, зон дробления, воронок обрушения и т.п.; быстрая консолидация рыхлых и разрушенных угольных массивов на высоко расположенных буровых площадках; укрепление при проходке выработок, демонтаже крепи и тонких угольных целиков.

Характеристики продукта: 100% неорганический материал, затвердевает при непосредственном смешивании с водой, безопасен и надежен; высокая проникающая способность, высокая адгезия, быстрое увеличение прочности; модуль упругости закрепленного массива близок к модулю упругости угольного массива, что способствует восстановлению общей несущей способности разрушенного угольного массива; продукт универсален, подходит для предварительного укрепления забоев, невскрытой поверхности тоннелей, оснований и т.п. Оборудование и технология монтажа быстрые, простые и эффективные.

Упаковка продукта: герметичная упаковка во влагонепроницаемых мешках, по 25 кг в мешке. Хранить в сухом, прохладном и вентилируемом месте, избегать воздействия прямых солнечных лучей и дождя. Срок годности продукта – 6 месяцев.

 

Таблица 10-3 Физические свойства нового нано-неорганического упрочняющего материала

Категория

Показатель

Время реакции, мин

Приблизительно 2 мин начало схватывания (регулируется на месте)

Водоцементное отношение

0.22-0.45:1

Прочность на сжатие через 1 час

6~8MPa

Прочность на сжатие через 2 часа

≥ 14MPa

Прочность на сжатие через 4-6 часов

20~30MPa

Прочность на сжатие через 14 суток

70MPa

Прочность на сжатие через 28 суток

MPa


Коллекции