新型改性水泥砂浆喷涂堵漏风材料的特性研究

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 m^(3)/min降至0.7 m^(3)/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。