一种粉煤灰灌浆及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种粉煤灰灌浆，包括以下重量份原料：粉煤灰20‑30份，水70‑80份，悬浮剂5‑9份。本发明专利技术相比现有技术的优点在于：本发明专利技术采用粉煤灰工业废渣制备灌浆材料，不仅有利于大量工业废渣变废为宝，减少环境污染，降低灌浆材料成本，而且该灌浆材料的综合性能优异，为实现灌浆材料节能环保和高性能化提供了一种选择，该灌浆防灭火材料通过现场应用，取得了良好的效果，且防灭火成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤矿防灭火
，尤其涉及一种粉煤灰灌浆及其制备方法与应用。
技术介绍
为了提高采空区防火管理，基于此，研究一种粉煤灰灌浆及其制备方法与应用，利用粉煤灰浆液防火材料配比悬浮剂灌浆，更高效的抑制采空区自然发火隐患。即节约材料成本费用又节省人力，该灌浆防灭火材料通过过断层期间现场应用，取得了良好的效果，且防灭火成本低廉。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种粉煤灰灌浆。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种粉煤灰灌浆，包括以下重量份原料：粉煤灰20-30份，水70-80份，悬浮剂5-9份。作为本专利技术的优选方式之一，包括以下重量份原料为：粉煤灰22.5-27.5份，水72.5-77.5份，悬浮剂6-8份。作为本专利技术的优选方式之一，包括以下重量份原料为：粉煤灰25份，水75份，悬浮剂7份。本专利技术还公开了一种粉煤灰灌浆的制备方法，包括以下步骤：(1)利用西区注水泥浆系统，将粉煤灰装入3#罐，(2)粉煤灰和水按照1:3(质量比)进入一级搅拌池，(3)压入二级搅拌池，制成浆液后注入西区地面灌浆车间灌浆池，(4)在浆液比重为1.17时添加最佳量的悬浮剂7％(粉煤灰质量比)，(5)利用灌浆池搅拌机将悬浮剂与浆液充分搅拌，即可配制成粉煤灰浆液。本专利技术还公开了一种粉煤灰灌浆的应用，所述粉煤灰灌浆可应用于采空区的防火，包括以下步骤：(1)浆液通过灌浆系统输送至采空区；(2)利用浆液充填火区，封堵碎煤裂隙，达到吸热降温、隔绝氧气的作用，为工作面过断层期间防火管理起到关键作用；(3)使用悬浮剂，粉煤灰颗粒较大，易于沉降，在管路弯曲部位容易出现堵管现象，需利用悬浮剂来解决管路远距离输送问题；(4)浆液输送到火区后，粉煤灰在悬浮剂作用下固化，使浆液停留在火区范围内，包裹煤体，吸热降温，隔绝氧气。本专利技术相比现有技术的优点在于：本专利技术采用粉煤灰工业废渣制备灌浆材料，不仅有利于大量工业废渣变废为宝，减少环境污染，降低灌浆材料成本，而且该灌浆材料的综合性能优异，为实现灌浆材料节能环保和高性能化提供了一种选择，该灌浆防灭火材料通过现场应用，取得了良好的效果，且防灭火成本低廉。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1：一种粉煤灰灌浆，包括以下重量份原料：粉煤灰20-30份，水70-80份，悬浮剂5-9份。作为本专利技术的优选方式之一，包括以下重量份原料为：粉煤灰22.5-27.5份，水72.5-77.5份，悬浮剂6-8份。作为本专利技术的优选方式之一，包括以下重量份原料为：粉煤灰25份，水75份，悬浮剂7份。本专利技术还公开了一种粉煤灰灌浆的制备方法，包括以下步骤：(1)利用西区注水泥浆系统，将粉煤灰装入3#罐，(2)粉煤灰和水按照1:3(质量比)进入一级搅拌池，(3)压入二级搅拌池，制成浆液后注入西区地面灌浆车间灌浆池，(4)在浆液比重为1.17时添加最佳量的悬浮剂7％(粉煤灰质量比)，(5)利用灌浆池搅拌机将悬浮剂与浆液充分搅拌，即可配制成粉煤灰浆液。本专利技术还公开了一种粉煤灰灌浆的应用，所述粉煤灰灌浆可应用于采空区的防火，包括以下步骤：(1)浆液通过灌浆系统输送至采空区；(2)利用浆液充填火区，封堵碎煤裂隙，达到吸热降温、隔绝氧气的作用，为工作面过断层期间防火管理起到关键作用；(3)使用悬浮剂，粉煤灰颗粒较大，易于沉降，在管路弯曲部位容易出现堵管现象，需利用悬浮剂来解决管路远距离输送问题；(4)浆液输送到火区后，粉煤灰在悬浮剂作用下固化，使浆液停留在火区范围内，包裹煤体，吸热降温，隔绝氧气。本专利技术悬浮剂的悬浮机理：悬浮剂主要由水溶性体型材料构成，体型材料的分子周围有大量的电荷，靠电荷之间的排斥力实现浆液中颗粒的均匀分布，这些分子通过静电力作用形成稳定的空间网状三维结构。这种三维结构具有一定的钢性，能起到很好的支托作用。且分子中带有部分负电荷，具有很强的结合阳离子的能力，使阳离子不能作用于主链，故其溶液不受盐的影响，可广泛使用于多种水质。本专利技术的粉煤灰灌浆防火实验效果：在过FS227断层期间防火管理作为重点，通过上隅角预埋入采空区氧化带的灌浆管路注入粉煤灰浆液，粉煤灰在采空区固化后形成隔离层，能够有效的隔绝氧气、吸热降温，消除采空区自然发火隐患。在工作面采空区注粉煤灰防火实验中，过断层期间没有出现自然发火隐患，各防火检查测点均未出现指标性气体，工作面顺利过FS227大断层。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤灰灌浆，其特征在于，包括以下重量份原料：粉煤灰20‑30份，水70‑80份，悬浮剂5‑9份。

【技术特征摘要】
1.一种粉煤灰灌浆，其特征在于，包括以下重量份原料：粉煤灰20-30份，水70-80份，悬浮剂5-9份。2.根据权利要求1所述的粉煤灰灌浆，其特征在于，包括以下重量份原料为：粉煤灰22.5-27.5份，水72.5-77.5份，悬浮剂6-8份。3.根据权利要求1所述的粉煤灰灌浆，其特征在于，包括以下重量份原料为：粉煤灰25份，水75份，悬浮剂7份。4.一种根据权利要求1-3任一所述的粉煤灰灌浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用西区注水泥浆系统，将粉煤灰装入3#罐，(2)粉煤灰和水按照1:3(质量比)进入一级搅拌池，(3)压入二级搅拌池，制成浆液后注入西区地面灌浆车间灌浆池，(4)在...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏祖来，赵飞，吴岩，彭翔，崔广平，
申请(专利权)人：淮南矿业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34