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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410720026.3(22)申请日 2014.12.03C04B 28/06(2006.01)(71)申请人 山西合众鑫达科技有限公司地址 030000 山西省太原市小店区坞城北街10号2幢4单元4层8号(72)发明人 李永元(54) 发明名称一种煤矿无机注浆材料(57) 摘要本发明涉及一种煤矿无机注浆材料，该无机注浆材料分为两组浆液，其中一种浆液包括 60 70重量份的硫铝酸盐水泥，1015重量份的铝酸盐水泥，1-8重量份的悬浮剂，13重量份的缓凝剂 ；另一浆液包括4050重量份的石膏，2030重量份的水渣粉，10-20重量份的。
2、生石灰，1015重量份的粉煤灰 ；使用时将两组组分分别制成水灰重量比为0.811.21的浆液，将所述两组浆液按 1 1 比例同时注入煤壁裂隙两种材料基本不凝固，混合后凝固时间缩短至 1min 以内，其最大胶结强度达到 25MPa，胶凝强度高，有效地填充裂隙，并胶固。该材料在注浆凝固过程中不发热，解决了注浆材料在高瓦斯矿井应用的难题。成本较低，适用于煤矿各类注浆加固。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页(10)申请公布号 CN 104478373 A(43)申请公布日 2015.04.01CN 104478373 A1/1 页2。
3、1.一种煤矿无机注浆材料，分为两组浆液，其特征在于，其中一种浆液包括 60 70 重量份的硫铝酸盐水泥，10 15 重量份的铝酸盐水泥，1-8 重量份的悬浮剂，1 3 重量份的缓凝剂 ；另一浆液包括 40 50 重量份的石膏，20 30 重量份的水渣粉，10-20 重量份的生石灰，10 15 重量份的粉煤灰 ；使用时将两组组分分别制成水灰重量比为 0.8 1 1.2 1 的浆液，将所述两组浆液按 1 1 比例同时注入煤壁裂隙。2.根据权利要求 1 所述的煤矿无机注浆材料，其特征在于，所述悬浮剂为膨润土、纤维素钠其中一种或两种任意比例的混合。3.根据权利要求 1 所述的煤矿无机注浆材料，其特征在。
4、于，所述缓凝剂为硼酸钠、柠檬酸钠、亚硝酸钠其中一种或两种任意比例的混合。4.根据权利要求1所述的煤矿无机注浆材料，其特征在于，所述粉煤灰含30wt -85wt煤粒。5.根据权利要求 1 所述的煤矿无机注浆材料，其特征在于，所述两组浆液通过双液注浆泵将浆体注入煤壁裂隙。权 利 要 求 书CN 104478373 A1/3 页3一种煤矿无机注浆材料技术领域0001 本发明涉及一种注浆材料，特别涉及一中煤矿无机注浆材料。背景技术0002 煤矿水害影响矿山工程施工的进度和质量、恶化工人的劳动环境、增加矿井的排水设施及排水费用、给煤矿生产带来了不安全因素、严重者甚至发生淹井事故、造成生命和财产的重大损失。
5、。我国煤田水文地质条件复杂，目前我国约有 18待开采的煤炭储量受到较为严重的水害威胁，对其进行防治工作具有十分重要和十分迫切的现实意义。注浆堵水是矿井水防治的重要方法之一。0003 具有减轻矿井排水负担，节省排水用电，降低吨煤成本，提高工效和质量，加固井巷薄弱地段，减少突水机率、延长矿井服务年限的明显优点。0004 从 60 年代后，我国相继开发了一系列无机或有机注浆材料。目前煤矿注浆加固材料主要是如马力散等有机材料，其成本过高，且胶结时发热，在高瓦斯矿井应用较为困难。煤矿井巷堵水注浆材料大都选用水泥类浆材或水泥 - 水玻璃类浆材。其主要优点是成本低、材料来源广。但由于其硬化后易收缩而产生细小。
6、裂隙，在水力冲刷下裂隙逐渐扩大，堵水效果不理想。且因其为颗粒性材料，对细小裂隙难以压入，因此其应用范围有一定的局限性。发明内容0005 本发明要解决的技术问题是提供一种应用于煤矿注浆加固主要成分为无机物的注浆材料。0006 本发明公开了一种煤矿无机注浆材料，该材料为两组浆液混合而成，其中一种浆液包括 60-70 重量份的硫铝酸盐水泥，10-15 重量份的铝酸盐水泥，1-8 重量份的悬浮剂，1-3重量份的缓凝剂；另一浆液包括40-50重量份的石膏，20-30重量份的水渣粉，10-20 重量份的生石灰，10-15 重量份的粉煤灰 ；使用时将两组组分分别制成水灰重量比为0.8 1-1.2 1 的浆液。
7、，将所述两组浆液按 1 1 比例同时注入煤壁裂隙。0007 其中，作为优选的，所述悬浮剂为膨润土、纤维素钠其中一种或两种任意比例的混合。0008 优选的，所述缓凝剂为硼酸钠、柠檬酸钠、亚硝酸钠其中一种或两种任意比例的混合。0009 优选的，所述粉煤灰含 30wt -85wt煤粒，煤粒含量越高，其胶固体强度表现越大。0010 本发明中，所述两组浆液通过双液注浆泵将浆体注入煤壁裂隙。0011 其中，本发明中，硫铝酸盐水泥、铝酸盐水泥、石膏、生石灰的各项指标如下 ：0012 表 1 硫铝酸盐水泥和铝酸盐水泥各成分的重量百分含量 ( )0013 说 明 书CN 104478373 A2/3 页4名称 。
8、SiO2Al2O3Fe2O3CaO SO3硫铝酸盐水泥 9-11 31 1-3 38-42 9-15铝酸盐水泥 5-8 52 1-3 42-47 0014 表 2 石膏、生石灰各成分的重量百分含量 ( )0015 名称 SiO2CaO SO3石膏 37 50石灰 2.5 80 0016 两种材料基本不凝固，混合后凝固时间缩短至 10min 以内，其最大胶结强度达到32MPa，胶凝强度高，有效地填充裂隙，并胶固。该材料在注浆凝固过程中不发热，解决了注浆材料在高瓦斯矿井应用的难题。成本较低，适用于煤矿各类注浆加固。具体实施方式0017 实施例 10018 将 60kg 硫铝酸盐水泥，10kg 铝酸。
9、盐水泥，3kg 膨润土，2kg 硼酸钠与 60L 水混合制成第一浆液 ；将 40kg 石膏，20kg 水渣粉，15kg 生石灰，10kg 石膏，13kg 粉煤灰与 100L 水制成第二浆液 ；将两组浆液通过双液注浆泵按流速比为 1 1 将浆液注入煤壁裂隙。0019 效果 ：混合后凝固时间为 1min，其单纯结固体最高强度达到 25MPa(7D 强度 )。含有 30煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 36MPa ；含有 50煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 42MPa ；含有 70煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 33MPa，含有 85煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 30MPa。0020。
10、 实施例 20021 将 65kg 硫铝酸盐水泥，13kg 铝酸盐水泥，1kg 膨润土，1kg 硼酸钠与 80L 水混合制成第一浆液 ；将 45kg 石膏，25kg 水渣粉，10kg 生石灰，15kg 粉煤灰与 75L 水制成第二浆液 ；将两组浆液通过双液注浆泵按流速比为 1 1 将浆液注入煤壁裂隙。0022 效果 ：混合后凝固时间为 4min，其单纯结固体最高强度达到 20MPa(7D 强度 )。含有 30煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 30MPa ；含有 50煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 36MPa ；含有 70煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 29MPa，含有 85煤粒的粉煤。
11、灰组合胶固体，最高强度为 28MPa。0023 实施例 30024 将 70kg 硫铝酸盐水泥，15kg 铝酸盐水泥，8kg 膨润土，3kg 硼酸钠与 110L 水混合制成第一浆液 ；将 50kg 石膏，30kg 水渣粉，20kg 生石灰，10kg 粉煤灰与 140L 水制成第二浆液 ；将两组浆液通过双液注浆泵按流速比为 1 1 将浆液注入煤壁裂隙。0025 效果 ：混合后凝固时间为 1min，其单纯结固体最高强度达到 32MPa(7D 强度 )。含有 30煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 41MPa ；含有 50煤粒的粉煤灰组合胶固体，说 明 书CN 104478373 A3/3 页5最高强度为 48MPa ；含有 70煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 42MPa，含有 85煤粒的粉煤灰组合胶固体，最高强度为 39MPa。0026 上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。说 明 书CN 104478373 A。