【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤矸石绿色化处置，涉及一种矸石浆体充填材料，本专利技术还涉及该矸石浆体充填材料的制备方法。
技术介绍
1、矸石浆体充填是指把煤矸石、水和其他物料制成特定浓度的浆体，利用注浆泵通过管道将矸石浆体输送至井下采空区垮落岩块间隙，以实现处理煤矸石的目的。利用浆体充填的方法处理煤矸石，一方面能够实现煤矸石的绿色处置，保护生态环境，另一方面能够降低煤矸石处置成本，且能同步实现矿井水的绿色排放。为保障矸石浆体能够稳定输送，且能够充填进垮落岩块间隙，有必要研发流动性好、且能适应长距离输送的煤矸石浆体材料。
2、现有技术中，申请日为20231207、公开号为cn118063122a，名称为《一种煤矸石浆体充填材料及其配比的优化方法和应用》的专利技术专利申请，提出一种煤矸石浆体充填材料及其配比的优化方法和应用，其中煤矸石浆体充填材料包括以下质量百分数的各组分：水25-40％，固体组分60-75％；所述固体组分包括以下质量百分数的各组分：粒径4.75-1.18mm的煤矸石15-40％，粒径1.18-0.425mm的煤矸石20-50％，粒径0.425-0.075mm的煤矸石5-15％，粒径小于0.075mm的煤矸石10-25％。本申请的煤矸石浆体充填材料，采用合理的煤矸石级配设置和液固比，可提高材料的流动性，便于长距离输送。
3、但也存在以下问题：需要多次、分别筛选不同级配粒度的煤矸石，工艺复杂，增加成本，实现难度大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种矸石
2、本专利技术的另一目的是提供上述矸石浆体充填材料的制备方法。
3、本专利技术所采用的技术方案是，矸石浆体充填材料，按质量分数配比如下：矸石50％～70％，粉煤灰5％～20％，水25％～35％，以上各组分质量百分比之和为100％。
4、本专利技术的特点还在于：
5、矸石浆体充填材料，矸石的粒径分布在3mm以下，其中粒径为0～0.075mm的粉末占比为27％～40％，0～0.075mm的粉末包括0～0.075mm的矸石粉料和粉煤灰。
6、矸石浆体充填材料，水为矿井水；矸石浆体中矸石和粉煤灰的质量浓度为68％～75％。
7、本专利技术所采用的另一技术方案是，矸石浆体充填材料的制备方法，具体步骤如下：
8、步骤1：对破碎后的矸石颗粒集料进行筛分，得到粒径小于3mm的矸石粉料，再筛分出粒径小于0.075mm的矸石粉料，称重计算出粒径为0～0.075mm的矸石粉料占0～3mm矸石粉料的质量百分比w；
9、步骤2：根据步骤1中的质量百分比w，确定矸石颗粒集料中需要添加的粉煤灰重量，满足粒径为0～0.075mm的粉末占比为27％～40％；
10、步骤3：根据步骤1中粒径为0～3mm的矸石粉料和步骤2中确定好重量的粉煤灰的重量之和，确定需添加水的重量，满足矸石浆体中矸石和粉煤灰的质量浓度为68％～75％；
11、步骤4：将粒径为0～3mm的矸石粉料、确定好重量的粉煤灰和水混合后，在搅拌机中搅拌30～60s，得到矸石浆体；
12、步骤5：测量步骤4中矸石浆体的塌落度、1h泌水率和1h层析性，得到矸石浆体的塌落度、1h泌水率和1h实验仪器底物1/4的矸石浆体密度数据；
13、步骤6：根据步骤5中矸石浆体的塌落度、1h泌水率和1h实验仪器底物1/4的矸石浆体密度数据，判断矸石浆体是否合格，
14、若合格，则得到矸石浆体充填材料，
15、若不合格，则重复步骤2-6，直至得到合格的矸石浆体充填材料。
16、本专利技术的特点还在于：
17、矸石浆体充填材料的制备方法，步骤5中的1h层析性是通过电阻率层析成像仪测量实验仪器内静置1小时后的矸石浆体的中心垂直截面的密度分布。
18、矸石浆体充填材料的制备方法，步骤6中判断矸石浆体合格标准为：
19、塌落度大于26cm、1h泌水率小于10％、且1h实验仪器底物1/4的矸石浆体密度小于矸石浆体平均密度的20％～35％。
20、本专利技术的有益效果是：
21、1.本专利技术不需要多次筛分出不同粒度的煤矸石，只需要限制煤矸石的上限粒度，同时通过添加粉煤灰，增加细颗粒的占比，从而能让矸石浆体成浆，满足浆体输送要求，使其顺利滞留在采空区。
22、2.通过特定配比将矸石、粉煤灰和水制成适宜浓度的矸石浆体，能够实现煤矸石及矿井水的规模化、绿色化处置，保护矿区生态环境，降低矸石及矿井水的处置成本。
23、3.适用于煤矸石的绿色化处置、也适用于其他相关固废的处置。因此，在煤矿方面应用前景广阔。
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1.矸石浆体充填材料，其特征在于，按质量分数配比如下：矸石50％～70％，粉煤灰5％～20％，水25％～35％，以上各组分质量百分比之和为100％。
2.根据权利要求1所述的矸石浆体充填材料，其特征在于，所述矸石的粒径分布在3mm以下，其中粒径为0～0.075mm的粉末占比为27％～40％，所述0～0.075mm的粉末包括0～0.075mm的矸石粉料和粉煤灰。
3.根据权利要求1所述的矸石浆体充填材料，其特征在于，所述水为矿井水；矸石浆体中矸石和粉煤灰的质量浓度为68％～75％。
4.矸石浆体充填材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
5.根据权利要求4所述的矸石浆体充填材料的制备方法，其特征在于，所述步骤5中的1h层析性是通过电阻率层析成像仪测量实验仪器内静置1小时后的矸石浆体的中心垂直截面的密度分布。
6.根据权利要求4所述的矸石浆体充填材料的制备方法，其特征在于，所述步骤6中判断矸石浆体合格标准为：
【技术特征摘要】
1.矸石浆体充填材料，其特征在于，按质量分数配比如下：矸石50％～70％，粉煤灰5％～20％，水25％～35％，以上各组分质量百分比之和为100％。
2.根据权利要求1所述的矸石浆体充填材料，其特征在于，所述矸石的粒径分布在3mm以下，其中粒径为0～0.075mm的粉末占比为27％～40％，所述0～0.075mm的粉末包括0～0.075mm的矸石粉料和粉煤灰。
3.根据权利要求1所述的矸石浆体充填材料，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁士昌，王志尧，杜星，王琳，雷谨魁，郑浩志，雷海浪，李鹏，李峰，张鹏，
申请(专利权)人：中煤陕西榆林能源化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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