马丽散在煤矿工作面的应用.docx

马丽散在煤矿工作面的应用 新11号位于新1号采区的北翼。9-10-11号采用太原组的排名，平均厚度9.6m，硬度系数f.1.2。工作面布置在11#煤层顶板布置, 巷道直接顶是6.2m厚的煤层。工作面采用走向长壁综合机械化低位放顶煤采煤法, 切眼为断层影响区, 初采遇一条落差H=5.0逆断层。初采过断层时煤体相当酥软松散, 顶板破碎易冒落, 很多直接的顶煤层掉落, 导致工作面绝大部分空顶, 严重威胁了生产安全。此种条件下, 汾西新阳煤业在经过仔细研究之后, 决定采用马丽散注进工作面来加固媒体, 使支架更加有效地维护顶板, 取得了较好的效果。 1 工作面漏造成的影响 注马丽散前, 在新111工作面20架~110架范围内共发生了十余起煤层滚帮、塌顶事故, 且30架~110架全都发生漏矸。工作面每天都要面临塌顶的危险, 然后需要进行维护, 这种恶性循环不断。在工作十天的之后其工作面仅向前推进了不到五米, 严重影响了回采进度。向工作面注马丽散加固煤体控制顶板后, 情况得到显著改善, 采用机组进行割煤的时候片帮的数量很快减少, 其煤壁也能够保持原来的状态。漏矸和顶板离层也获得了良好的控制。 2 加固煤体的方法 马丽散是一种聚亚胺胶脂, 它具有较低的粘度, 经常用在加固松散的煤体中。具有很好的机械性能和粘合力好, 很容易粘合松散的煤体, 对处理的区域进行加固、密封, 以不断提高煤体的强度和稳定性。其特点是: 2.1 低粘度可将低粘度渗透到小裂缝中 2.2 良好的粘附性容易与煤体结合，可以提高煤体的生产能力 2.3 媒体抗压强度 力学试验显示:马丽散填充松散的岩体之后, 媒体平均单向的抗压强度为65.8MPa, 塑性变形开始载荷值在150k N以上, 平均凝聚力为10.2MPa。 3 煤层厚度的控制 灌注如果是采用高压形式, 那么玛丽散和催化剂会由于混合而产生化学反应。形成了复杂的网状结构, 在高压的作用力下, 它被灌注到煤层中, 可以沿着煤层中张开的裂缝进行充填。在对煤层进行加固时, 应将其裂隙封堵, 当煤层的含水量降到零的时候, 其膨胀性能明显降低。当玛丽散在高压作用下将所有缝隙充填, 其成品具有25-38Mpa的抗压力;如果掺入水, 则会发生关联反应, 从而发生膨胀, 在这种膨胀作用之下, 会发生第二次渗压, 这种渗压和高压作用力把玛丽散挤压到剩余的所有缝隙中, 其成品的抗压在15~25Mpa范围内。 4 注：马丽散的操作步骤 4.1 眼孔和孔在工作面顶板完成后，风煤被用来破碎屋顶 处以45°仰角打注浆孔, 孔深6m、直径27mm, 打设完一个注浆孔就进行布置, 将注浆管埋设好。 4.2 砂浆孔插入后，将专用砂浆管插入孔中，孔深 1.6米左右就需要安装封孔器, 将孔封住, 在注浆之前应根据实际需求安装上阀门和短节等, 并将其和出料管相连通。 4.3 注浆开始后注浆注浆和停泵注意事项 压风连接, 使其和注浆泵之间牢固连接, 然后再将吸料管插入到料桶当中, 开始注浆。注浆开始后注浆人员随时观察注浆情况, 发现情况应随时处理。如需停泵时, 按照先卸压后停风的顺序进行操作检修。每孔注浆量以顶板返浆为准, 但不宜过大, 可以依据实际情况和顶板的裂隙情况来控制注浆的量。 4.4 继续进行注浆 5米孔隙就进行注浆, 将孔眼附近的煤帮和伪顶等注浆完毕, 然后重复该步骤, 继续进行注浆, 有时候可以根据实际需要来选择注浆的深度、距离和具体位置。 4.5 确认多功能水泵的零件安装在一起，并固定注射枪 4.6 储层的原料作用 散材料中, 活塞开始进行运动, 压力不断增大, 这些原料会在活塞的作用力下进入到输料管当中, 然后再往注射枪中输送, 接着进入地层当中, 不断向裂隙渗透, 在快速反应之后能够起到加固作用。 4.7 停止搅拌，打开管道和混合枪 5 马丽散加固应注意的问题 5.1 如果压力过高，砂浆注入速度过快，砂浆将从孔和密封孔之间排出 或煤 (岩) 裂缝中渗漏, 应根据施工区域煤 (岩) 体的松软程度, 合理控制注浆泵压和注浆速度, 给液体流动留有一定时间。 5.2 确保砂浆泵的动力源质量，即足够的风压，良好的供风量，无水、颗粒等杂质 若风含水量高, 容易淹注浆泵, 造成中途停泵, 致使注浆失败, 造成材料浪费。 5.3 在补充浆后，严禁用机械油外的介质如水清洁机器，或清洁不彻底，导致堵塞 5.4 施工期间，未见异常皮肤接触液体，严禁损坏 6 延长疗效和经济效益 6.1 此操作简单 与传统的注浆方法相比, 该方法易于操作, 便于掌握, 不需要专门培训即可实施, 材料设备简单, 易搬运, 劳动强度低。 6.2 可靠性。由于设备简单，施工中容易观察，在遇到错误后快速处理 6.3 顶板裂隙系数,需要加固的顶板比 采用马丽散加固技术能够明显提高切眼机破碎顶板