破碎煤岩注浆材料研发及其在圣鑫煤矿的应用

摘要

基于圣鑫煤矿胶带运输大巷变形破坏的现状，通过大量工程实测和现场调研，采用超声波仪测试了胶带运输机大巷松动圈范围，分析了原巷道支护失效的原因，探讨了巷道变形破坏的特点和围岩变形的影响因素，研究了破碎煤岩巷道变形力学机制，提出了分层次耦合注浆固帮强底的技术方案。研发了新型破碎煤岩双液注浆材料和高性能单液注浆材料，在胶带运输大巷进行了工程实践。结果表明：新型破碎煤岩双液注浆材料很好的解决了无机注浆材料跑浆、漏浆的技术难题，高性能单液注浆材料解决了传统无机注浆材料无法将破碎煤体较好的粘接为一体的问题；通过对注浆段和未注浆段巷道变形观测的对比分析，未注浆巷道两帮移近量大于2000mm，而注浆段两帮相对移近量不超过200mm，钻孔窥视显示，高性能注浆材料较好的将松散煤体重构为一体，提高了围岩的承载性能，注浆试验段巷道得到了有效控制，解决了巷道维护难题，取得了良好的技术经济效益。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 问题的提出和研究意义

1.2 国内外注浆技术发展状况

1.3 注浆材料研究现状

1.4 巷道破坏机理及对巷道稳定性影响

1.5 研究内容和方法

1.6 本文研究方法和技术路线

2 巷道失稳及注浆加固机理分析

2.1 矿井概况

2.2 煤巷失稳原因分析

2.3 注浆加固巷道作用机理

2.4 本章小结

3 注浆材料研发及材料性能测试

3.1 注浆材料

3.2 双液浆材料

3.3 GPM-3型双液注浆材料物理性能

3.4 高性能单液浆材料性能的测试及分析

3.5 破碎煤体注浆重构实验研究

3.6 本章小结

4 注浆工艺及其参数

4.1 注浆设计原则及其标准

4.2 注浆方法及注浆机理

4.3 注浆参数确定

4.4 注浆设备

4.5 注浆工序

4.6本章小结

5 注浆质量检测与效果分析

5.1 巷道变形观测

5.2 窥视探测注浆效果

5.3本章小结

6结论与展望

6.1结论

6.2本文主要创新点

6.3展望

参考文献

作者简历

学位论文数据集