无机非水泥基防治水注浆材料的实验研究

2021-08-31王学伟

煤炭与化工 2021年7期

王学伟

（河北煤炭科学研究院有限公司，河北邢台 054000）

1 概况

防治水注浆加固技术是采掘活动开始前，在远离采区的地面大面积均匀布置钻孔，把煤层底板岩石里富存水的情况和存在的裂隙探查清楚，同时利用高压注浆把水泥浆压到裂隙内，对裂隙进行封堵，截断下部地下水到煤层的通道，防止在采掘过程中发生水害事故。煤炭防治水注浆加固工程使用的注浆材料多以水泥为主，在一些水文地质条件复杂的矿井需要对含水层进行局部注浆改造，工程中注浆量往往可以达到数万吨甚至数十万吨，原料费用加上注浆施工费用使注浆成本达到500 元/t 左右，费用较高。另外，水泥工业碳排放量仅次于电力行业，资源消耗与生态破坏问题突出，环保设备的投入，造成水泥成本价格不断上涨，且水泥的供应存在季节性供应不足的问题，尤其在冬季。水泥基注浆材料还存在强度增长速度慢、在大孔隙地层中注浆易出现漏浆现象等问题，需开发一种既能满足实际工程需要、又经济适用的新型注浆材料。基于此，本文提出了用超细矿渣粉、石膏、生石灰和外加剂为胶凝材料，以煤矿矸石粉或山西黄土粉为骨料配合而成的混合物料用于煤矿防治水注浆的可行性。