煤田火区灭火砂土注浆材料用悬砂剂的制备和应用研究

针对砂土颗粒为主的煤田火区,研究了注浆施工使用到的悬砂剂的材料组成、配比及制作工艺,同时对其施工应用进行了研究,解决了砂土颗粒、水和悬砂剂混合后形成的泥浆在长距离管道或钻孔内输送过程中沉淀堵塞管道的问题,有助于泥浆顺利到达填充空间,从而起到密闭裂隙、降温灭火、安全高效防止火区复燃的目的。通过大量的室内试验,研究了不同的原料制备的悬砂剂对砂土颗粒的悬浮效果,并在乌鲁木齐大泉湖煤田火区开展了应用试验,试验结果表明,采用钠基土、植物胶、纤维素、聚丙烯酸钠等主要材料和一些辅助材料制备的悬砂剂具有较好的悬浮性,采用二次加入的加工工艺配制的泥浆浆液具有较好的泵送性。该悬砂剂也可以用于矿山的采空区、巷道和塌陷坑等需填充治理的领域。

高分子复合胶体泥浆在煤田灭火中的应用

为提高灌注浆在煤田灭火中的作用和效率,研发了高分子复合胶凝剂制备专用泥浆的生产和使用方法。高分子复合胶体泥浆由高分子复合胶凝剂、水、黄土等按一定的比例混合而成,其特点是含水量高,在混合制备和输浆时为液态,在泥浆达到需要的位置时形成固态“果冻状”,高效避免灌注浆时水和泥浆的无效流失。通过实践证明,高分子复合胶凝剂能显著提高煤田灭火中的灌注泥浆效果,降低成本,保证施工质量,提高施工效率。