钻孔CF新型密封材料的孔隙结构特性研究

为了改善瓦斯抽采钻孔的封孔效果,研究了瓦斯抽采钻孔普通水泥密封材料、CF新型密封材料的孔隙结构特性。实验模拟了煤矿井下钻孔封孔过程,综合采用压汞法和二氧化碳气体吸附法对普通水泥注浆后的煤样和CF新型密封材料注浆后的煤样孔隙结构进行对比分析。结果表明:CF新型密封材料相比普通水泥材料有着较好的渗透力,可以有效的消除钻孔封孔段周围微观裂隙和孔洞,提高封孔段的稳定性;经过注浆之后,普通水泥材料注浆的煤样和CF新型密封材料注浆的煤样平均孔径分别为9,8.6 nm,孔隙率分别为4.428 1%,3.775 6%.

用新型密封材料替代盘根密封

简述传统盘根密封在做出很多改进后仍未根本解决的七种缺陷;介绍了美国CMS-2000型层状剪切式密封材料的构成、特点、适用范围、工作原理以及替代传统盘根密封的方法,归纳了它在应用中取得的效果,具有较高的推广应用价值。

一种新型钻孔密封材料的研究与应用

瓦斯抽采钻孔封孔工艺是影响瓦斯抽采工作的重要影响因素。长期以来,封孔效果差、封孔成本高、密封材料耗费量大和施工劳动强度大等问题,影响着矿井瓦斯抽采工作。环保型相变凝胶(Environment-friendly Phase Change Gel,简称EPCG)钻孔密封技术以科学可靠、绿色环保、高效低耗、自动智能为开发理念,以环保降解型相变凝胶钻孔密封材料和钻孔自适应保压式封孔器为产品依托的新一代瓦斯抽采钻孔密封新技术。通过该技术的研究与应用解决了煤矿井下瓦斯抽采密封效果较差、密封成本较高、密封材料耗费量大和施工劳动强度大等问题。

钻孔新型密封材料的微观特性

研究了聚氨酯、普通水泥、新型钻孔密封材料的微观特性。实验模拟了煤矿井下钻孔封孔过程,利用FEI QuantaTM250环境扫描电子显微镜对聚氨酯、新型密封材料在钻孔周围的微观渗透进行对比分析;利用低场核磁共振设备对普通水泥浆体和新型密封材料浆体的T2分布进行对比分析。结果表明:新型密封材料相比聚氨酯材料有着较好的渗透力,可以有效的消除钻孔封孔段周围微观裂隙和孔洞,提高封孔段的稳定性;在2 h内新型密封材料浆液的流动性较普通水泥浆液更好;普通水泥中存在溶洞孔隙,而新型密封材料中只存在微裂缝。

新型瓦斯抽采钻孔密封材料性能实验研究

为了更好的与动态密封技术相配套,保障瓦斯抽采钻孔的密封性,研发了新型瓦斯抽采钻孔密封材料,实验对比分析了新型密封材料与传统水泥基密封材料在黏度、膨胀性和保水性等方面的特性。结果表明:新型密封材料较传统水泥基密封材料在膨胀性、保水性方面更好,与此同时还能长时间保持较好的流动性,整体性能较传统水泥基密封材料优越,更适合于瓦斯抽采钻孔动态密封技术,能够有效封堵钻孔周围微裂隙,改善瓦斯抽采钻孔的密封性。