新型改性水泥砂浆喷涂堵漏风材料的特性研究

摘要

采空区漏风是影响煤层自然发火的重要因素,为提升封堵采空区漏风的效果,本文分析了改性水泥砂浆喷涂材料特点,通过试验研究胶粉、减水剂和速凝剂对改性水泥砂浆喷涂材料的干缩率、流动速度和初凝时间的影响,确定了一种新型改性水泥砂浆喷涂堵漏风材料,并进行压汞实验和现场应用试验新型材料的堵漏风效果.结果表明,在水泥:粉煤灰:硅灰:砂子:水的质量比为0.7:0.2:0.1:1:0.35的基准配比下,胶粉和减水剂掺量分别为0.030和0.003时,砂浆的干缩率较小,流动性较好;速凝剂掺量为0.003～0.006时,可将砂浆的初凝时间控制在5～10 min内;新型改性水泥砂浆材料孔隙率为24.76％,结构致密,隔风性能优越;现场应用15 d内巷道的平均百米漏风量由6.5 m3/min降至0.7 m3/min,采空区平均氧气浓度由12.6％ 下降至3.6％,并最终稳定在4％ 左右,堵漏风效果显著.