注漿加固煤體力學性質(zhì)與滲透率試驗研究.pdf

1、瓦斯抽采是保證煤礦采掘作業(yè)安全施工的重要途徑之一，然而由于煤層鉆孔有效密封關鍵技術問題，嚴重制約了瓦斯抽采鉆孔的施工?；诖耍岢隽送咚钩椴摄@孔施工過程中的帷幕注漿加固技術。運用自主搭建的注漿加固煤體力學性質(zhì)與滲透率試驗平臺，本論文系統(tǒng)測定了注漿材料粘度及凝膠時間、注漿固結煤體力學性質(zhì)及滲透率，分析了目標參數(shù)影響關系，取得了一定創(chuàng)新性成果，對帷幕注漿加固技術完善具有重要科學與工程意義。
　　(1)根據(jù)純水泥漿液試驗獲得的水灰比-粘

2、度-抗壓強度影響關系優(yōu)選出的水灰比，設計以水膠比、粉煤灰摻量、微硅粉摻量以及聚乙烯醇纖維摻量為影響因素的4因素3水平正交試驗，獲得注漿材料粘度及凝膠時間等漿液性能影響規(guī)律。結果表明，水膠比和微硅粉含量對漿液粘度及凝膠時間具有顯著影響;漿液的粘度與凝膠時間呈線性關系，漿液粘度越大，凝膠時間越短，漿液粘度越低，所需凝膠時間越長。
　　(2)開展了不同固結條件下煤體力學性質(zhì)與滲透率試驗，獲取了應力-應變關系曲線及滲透率測試數(shù)據(jù)，并進行了

3、方差和極差分析。結果表明，水膠比和微硅粉含量對固結煤體力學性質(zhì)影響顯著;微硅粉含量同時也對固結煤體滲透率具有顯著影響。
　　(3)分析了不同試驗體系下，粘度-抗壓強度、粘度-滲透率影響關系，結果顯示，注漿材料粘度與固結煤體抗壓強度呈正相關關系，而與滲透率呈負相關關系。分析認為，這與材料漿液水化反應充分程度有關，水化反應越充分，固結煤體抗壓強度越高，滲透率越低。
　　論文共進行了40組次試驗，提供了大量圖像資料及實測數(shù)據(jù)，研究