一種礦用封孔器封孔材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦用封孔器封孔材料,由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5~0.8、氯化鈉0.5~1.5、硫代硫酸鈉1.0~2.5、拉開粉BX 0.1~0.4、硅酸鈣1~5、減水劑JN 0.2~0.4、氯化銨0.3~0.7、氫氧化鋁0.001~0.006、氯酸鈣0.001~0.006、鐵粉80~90、碳酸鈣1.2~1.5、氫氧化鎂0.05~0.20。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速膨脹凝固,由現(xiàn)有技術(shù)的30分鐘提高到10分鐘,對(duì)于瓦斯抽放鉆孔封堵致密性良好,對(duì)于探放水鉆孔封孔能夠快速實(shí)現(xiàn)探放水,對(duì)于測(cè)壓鉆孔封孔可在24h內(nèi)實(shí)現(xiàn)測(cè)壓,操作簡(jiǎn)單、使用方便、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率,適用于煤礦井下各種鉆孔的封孔。
【專利說明】一種礦用封孔器封孔材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種封孔材料,尤其涉及一種礦用封孔器封孔材料。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭開采的逐年延深,煤層中瓦斯含量亦隨之加大,高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井比例增加。從安全生產(chǎn)出發(fā),我國(guó)出臺(tái)了“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”的煤礦瓦斯管理的十六字方針。單就“抽采達(dá)標(biāo)”這一核心內(nèi)容來(lái)看,在難抽采煤層要滿足這一要求難度是非常大的,甚至于在煤與瓦斯突出礦井中,一些礦不得已為此被迫關(guān)閉,瓦斯已成為當(dāng)前以致于今后我國(guó)煤炭生產(chǎn)嚴(yán)重的制約因素,是煤炭發(fā)展的主要瓶頸之一。要突破煤礦瓦斯桎梏,解決抽采難已成為當(dāng)前煤炭行業(yè)至關(guān)重要的關(guān)鍵要點(diǎn)。瓦斯抽采的關(guān)鍵在于封孔,《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》中明確規(guī)定,預(yù)抽瓦斯鉆孔封堵必須嚴(yán)密。
[0003]目前煤層瓦斯壓力測(cè)定、抽采鉆孔的直接封孔技術(shù)為采用有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料封堵,包括粘土人工封孔、機(jī)械注水泥砂漿封孔、發(fā)泡聚合材料封孔。其中,粘土封孔方法封孔長(zhǎng)度較短,黃泥遇水變軟,密實(shí)性不好,容易漏氣。采用黃泥、水泥團(tuán)人工封孔,鉆孔密封質(zhì)量差、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大,現(xiàn)在已很少采用。水泥封孔,水泥凝結(jié)慢且容易收縮、析水,導(dǎo)致密封性差。只適用于上、下向鉆孔,對(duì)本煤層順層孔及小角度鉆孔密封不實(shí),易漏氣,對(duì)大角度鉆孔的封孔長(zhǎng)度達(dá)不到理想的要求。聚氨酯等有機(jī)發(fā)泡封孔材料反應(yīng)劇烈,有大量反應(yīng)熱放出,有強(qiáng)烈的氣味生成,反應(yīng)速度太快,初凝時(shí)間不可調(diào),封孔長(zhǎng)度不易控制,而且封孔不密實(shí),易漏氣,成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決當(dāng)前技術(shù)中存在的問題,提供一種能快速膨脹封孔、封孔效果好的礦用封孔器封孔材料。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)手段是:一種礦用封孔器封孔材料,由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉BX
0.1?0.4、硅酸鈣I?5、減水劑JN 0.2?0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.001?
0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸鈣1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
[0006]進(jìn)一步的,所述礦用封孔器封孔材料用于封孔的方法,步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鉆孔,將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長(zhǎng)度的第一根抽排管上,注漿管用透明膠帶固定在抽排管上,囊袋兩端Icm處先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋??;依次連接抽排管,將另一端囊袋套在最后一根抽排管上,距抽排管尾端30cm,囊袋兩端Icm處同樣先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋住,兩囊袋之間的注漿管可根據(jù)情況固定,防止掛壁或不易送入,將最后一根抽排管下入孔內(nèi),尾端外露鉆孔孔口 1cm左右,即封孔器與抽排管整體送入鉆孔孔內(nèi),外端囊袋距鉆孔孔口 20cm ;
二、準(zhǔn)備注漿:連接壓風(fēng)管道到注漿泵上,連接水管至注漿桶,打開放水開關(guān)加水后,把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風(fēng)開關(guān),開泵,檢驗(yàn)設(shè)備和管路運(yùn)行是否正常;設(shè)備正常、管路觀察無(wú)問題后關(guān)泵;然后將礦用封孔器封孔材料混合,加入注漿桶與水混合,控制封孔劑漿液濃度;
三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中,先開泵輸出泵體和管路中的余水至開始出漿液后關(guān)泵;然后用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管,把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連,開泵注漿,開始階段泵壓不宜過大,要?jiǎng)蛩僮{,1111111中后可開大泵壓至0.6腿^,待鉆孔孔口流出清水并且水量明顯變小,同時(shí)注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時(shí),此時(shí)封孔器上的爆破閥打開,可以提高注漿的速度將泵壓調(diào)小,最后待吸漿速率明顯變慢,出現(xiàn)憋壓現(xiàn)象,壓力表顯示壓力達(dá)到1.01?8以上,關(guān)泵停止注漿,把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢,最后分離注漿泵和封孔器;
四、洗泵、整理:打開放水開關(guān),清洗注漿桶,放水,同時(shí)開泵清洗泵體和管路至出清水后關(guān)泵;關(guān)閉水開關(guān),關(guān)閉壓風(fēng),打開泵體上泄壓閥泄壓,拆下水管路、壓風(fēng)管和出漿管,清潔栗體。
[0007]進(jìn)一步的,所述礦用封孔器包括注漿管,安裝在注漿管上的單向注漿閥1、爆破閥、單向注漿閥II,以及將安裝在注漿管上并將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋I和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋II。
[0008]更進(jìn)一步的,所述囊袋1、囊袋II使用透氣率120— 2001^11128的濾布。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:由于使用本申請(qǐng)組方,實(shí)現(xiàn)了快速膨脹凝固,由現(xiàn)有技術(shù)的30分鐘提高到10分鐘,對(duì)于瓦斯抽放鉆孔封堵致密性良好,對(duì)于探放水鉆孔封孔能夠快速實(shí)現(xiàn)探放水,對(duì)于測(cè)壓鉆孔封孔可在24卜內(nèi)實(shí)現(xiàn)測(cè)壓,操作簡(jiǎn)單、使用方便、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率,適用于煤礦井下各種鉆孔的封孔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、注漿管,2、單向注漿閥1,3、爆破閥,4、單向注漿閥II,5、抽排管,6、囊袋1,7、囊袋 II。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種礦用封孔器封孔材料,由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉8父0.1?0.4、硅酸鈣1?5、減水劑邛0.2?
0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.001?0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸1? 1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
[0014]進(jìn)一步的,所述礦用封孔器封孔材料用于封孔的方法,步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鉆孔,將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長(zhǎng)度的第一根抽排管上,注漿管用透明膠帶固定在抽排管上,囊袋兩端1挪處先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋??;依次連接抽排管,將另一端囊袋套在最后一根抽排管上,距抽排管尾端30^,囊袋兩端1挪處同樣先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋住,兩囊袋之間的注漿管可根據(jù)情況固定,防止掛壁或不易送入,將最后一根抽排管下入孔內(nèi),尾端外露鉆孔孔口 10(^左右,即封孔器與抽排管整體送入鉆孔孔內(nèi),外端囊袋距鉆孔孔口 20挪; 二、準(zhǔn)備注漿:連接壓風(fēng)管道到注漿泵上,連接水管至注漿桶,打開放水開關(guān)加水后,把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風(fēng)開關(guān),開泵,檢驗(yàn)設(shè)備和管路運(yùn)行是否正常;設(shè)備正常、管路觀察無(wú)問題后關(guān)泵;然后將礦用封孔器封孔材料混合,加入注漿桶與水混合,控制封孔劑漿液濃度;
三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中,先開泵輸出泵體和管路中的余水至開始出漿液后關(guān)泵;然后用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管,把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連,開泵注漿,開始階段泵壓不宜過大,要?jiǎng)蛩僮{,Imin中后可開大泵壓至0.6MPa,待鉆孔孔口流出清水并且水量明顯變小,同時(shí)注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時(shí),此時(shí)封孔器上的爆破閥打開,可以提高注漿的速度將泵壓調(diào)小,最后待吸漿速率明顯變慢,出現(xiàn)憋壓現(xiàn)象,壓力表顯示壓力達(dá)到1.0MPa以上,關(guān)泵停止注漿,把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢,最后分離注漿泵和封孔器;
四、洗泵、整理:打開放水開關(guān),清洗注漿桶,放水,同時(shí)開泵清洗泵體和管路至出清水后關(guān)泵;關(guān)閉水開關(guān),關(guān)閉壓風(fēng),打開泵體上泄壓閥泄壓,拆下水管路、壓風(fēng)管和出漿管,清潔栗體。
[0015]如圖1所示,所述礦用封孔器包括注漿管1,安裝在注漿管上的單向注漿閥12、爆破閥3、單向注漿閥114,以及將安裝在注漿管I上并將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋16和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋117。
[0016]所述囊袋16、囊袋117使用透氣率120—200L/m2s的濾布。采用的是透氣率120—200L/m2s的濾布,形成筒囊,能夠有效過濾出封孔漿液中的水分,使封孔漿液濃度增加,從而加快凝固時(shí)間,提高凝固強(qiáng)度。本裝置過濾水方面技術(shù)也包括其他可以實(shí)現(xiàn)過濾出水功能的快速凝固裝置和材料使用。
[0017]由于使用本申請(qǐng)組方,實(shí)現(xiàn)了快速膨脹凝固,由現(xiàn)有技術(shù)的30分鐘提高到10分鐘,對(duì)于瓦斯抽放鉆孔封堵致密性良好,對(duì)于探放水鉆孔封孔能夠快速實(shí)現(xiàn)探放水,對(duì)于測(cè)壓鉆孔封孔可在24h內(nèi)實(shí)現(xiàn)測(cè)壓,操作簡(jiǎn)單、使用方便、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率,適用于煤礦井下各種鉆孔的封孔。
[0018]本申請(qǐng)實(shí)施例只是用于說明本申請(qǐng)所公開的技術(shù)特征,本領(lǐng)域技術(shù)人員通過簡(jiǎn)單的替換所進(jìn)行的改變,仍然屬于本申請(qǐng)所保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用封孔器封孔材料,其特征在于:由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉BX 0.1?0.4、硅酸鈣I?5、減水劑JN0.2?0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.0Ol?0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸1? 1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
2.如權(quán)利要求1中所述的礦用封孔器封孔材料用于封孔的方法,其特征在于,步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鉆孔,將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長(zhǎng)度的第一根抽排管上,注漿管用透明膠帶固定在抽排管上,囊袋兩端Icm處先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋??;依次連接抽排管,將另一端囊袋套在最后一根抽排管上,距抽排管尾端30cm,囊袋兩端Icm處同樣先用扎帶固定,再用細(xì)鐵絲擰緊,先后用透明膠帶蓋住,兩囊袋之間的注漿管可根據(jù)情況固定,防止掛壁或不易送入,將最后一根抽排管下入孔內(nèi),尾端外露鉆孔孔口 1cm左右,即封孔器與抽排管整體送入鉆孔孔內(nèi),外端囊袋距鉆孔孔口20cm ; 二、準(zhǔn)備注漿:連接壓風(fēng)管道到注漿泵上,連接水管至注漿桶,打開放水開關(guān)加水后,把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風(fēng)開關(guān),開泵,檢驗(yàn)設(shè)備和管路運(yùn)行是否正常;設(shè)備正常、管路觀察無(wú)問題后關(guān)泵;然后將礦用封孔器封孔材料混合,加入注漿桶與水混合,控制封孔劑漿液濃度; 三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中,先開泵輸出泵體和管路中的余水至開始出漿液后關(guān)泵;然后用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管,把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連,開泵注漿,開始階段泵壓不宜過大,要?jiǎng)蛩僮{,Imin中后可開大泵壓至0.6MPa,待鉆孔孔口流出清水并且水量明顯變小,同時(shí)注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時(shí),此時(shí)封孔器上的爆破閥打開,可以提高注漿的速度將泵壓調(diào)小,最后待吸漿速率明顯變慢,出現(xiàn)憋壓現(xiàn)象,壓力表顯示壓力達(dá)到1.0MPa以上,關(guān)泵停止注漿,把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢,最后分離注漿泵和封孔器; 四、洗泵、整理:打開放水開關(guān),清洗注漿桶,放水,同時(shí)開泵清洗泵體和管路至出清水后關(guān)泵;關(guān)閉水開關(guān),關(guān)閉壓風(fēng),打開泵體上泄壓閥泄壓,拆下水管路、壓風(fēng)管和出漿管,清潔栗體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用封孔器封孔材料用于封孔的方法,其特征在于:所述礦用封孔器包括注漿管(1),安裝在注漿管上的單向注漿閥I (2)、爆破閥(3)、單向注漿閥II(4),以及將安裝在注漿管(I)上并將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋I (6)和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋II (7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用封孔器封孔材料用于封孔的方法,其特征在于:所述囊袋I (6)、囊袋II (7)使用透氣率120— 200L/m2s的濾布。
【文檔編號(hào)】C09K8/467GK104479650SQ201410651777
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】蔡長(zhǎng)輝 申請(qǐng)人:宿州市金鼎安全技術(shù)服務(wù)有限公司