煤礦岩層加固材料及其應用

中國北方型煤田普遍受到奧灰水威脅，煤層抗壓強度低，易破碎變形，容易產生裂縫和較大的斷裂帶；破碎鬆散圍岩區和裂隙發育帶在動壓增大情況下極易冒頂、產生地下水災等。通過在煤層破碎岩層中注入高分子化學煤岩體加固劑可將裂縫和裂紋粘結在一起，注入漿體的物料可被強勁地鎖緊在一起，防止相互已鎖緊的岩塊之間發生相對移動，最終達到煤岩加固的目的。

常用的煤岩體加固劑主要有聚氨酯類、環氧樹脂類、丙烯醯胺類、丙烯酸鹽類、脲醛樹脂類等。其中，環氧樹脂類加固劑具有良好的粘接性，固化收縮率小，在固化過程中不產生氣體，耐熱性、耐藥品性、耐久性優良，但漿體僵硬，柔韌不足；丙烯醯胺類加固劑，漿液粘度小，可灌性好，膠凝時間可控，透水性低，但價格昂貴，抗壓強度低，耐久性較差，具有腐蝕性，漿液有毒性，會造成環境污染；丙烯酸鹽類加固劑可灌性好，漿液膠凝時間可控，但抗壓強度較低。聚氨酯類加固劑因具有粘度適中、凝結時間可調，固結後質量輕、導熱係數低、耐化學腐蝕等優點。

其中，徐州博泰的尤卡尼岩層加固劑是一種綜合性能優秀礦用加固材料。其由雙組分物質在低溫條件下以1：1的體積比混合反應生成，專用於加固煤礦或坑道破碎岩層。材料被注射進地層後，能迅速滲透細微裂縫，膨脹凝固，利用其本身和岩石優良的連接、粘固特性，使破碎的岩石連接成一個整體，增加岩層的固性和支撐力。並且能迅速解決各種具有安全隱患的地層問題，預防頂板破碎和冒頂，瓦斯突出和漏水等事故，保障生產安全。使用方便，可有效簡化施工流程，節約施工時間並降低施工成本。

尤卡尼岩層加固劑應用地點：

（1）加固巷道或隧道的片幫和被壓酥的煤柱；

（2）加固工作面過斷層時的破碎煤岩；

（3）加固工作面支架或巷道頂部的破碎岩層；

（4）充填和加固巷道高冒區；

（5）井下各種峒室圍岩的加固與堵水；

（6）瓦斯抽排孔的封孔。

尤卡尼岩層加固劑產品特點：

（1）強粘合力，迅速粘合地層；

（2）低粘度，易滲透裂隙；

（3）高彈性，不受地層運動破壞；

（4）快速達到性能指標，施工迅速。

結語

隨著煤炭事業的發展及對井下安全問題重視程度的不斷提高，高分子化學材料作為解決煤礦安全生產的先進技術，已經被國內引進、消化和吸收。特別煤岩體加固劑，在解決煤礦工作面塌冒治理及頂板維護、巷道加固、煤倉的滲漏水和涌水及不良地質條件下圍岩固化等安全問題中發揮著重要作用。

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