杨伟东，霍中刚，舒龙勇，郝晋伟，凡永鹏，薛文涛

（1.煤炭科学技术研究院有限公司 安全分院，北京 100013；2.煤炭科学研究总院，北京 100013；3.煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京 100013）

钻孔瓦斯预抽是治理瓦斯灾害，安全高效利用瓦斯资源的主要技术手段，在我国大部分矿区，钻孔抽采的浓度较低，抽采纯量不高，钻孔密封质量的好坏，直接影响着瓦斯抽采的效果[1-2]。瓦斯抽采钻孔密封段是由煤-封孔材料-抽采管路组成的异质结构，煤体与封孔材料性质存在差异，在应力作用下异质结构界面处产生径向和切向不协调变形，钻孔密封段异质结构损伤破坏，裂隙贯通，钻孔密封性降低[3-4]。目前广泛使用的钻孔封孔工艺是“两堵一注”带压注浆封孔法，注浆封孔的目的是将具有胶结性能的材料注入钻孔煤体的孔裂隙中，将破碎的煤体裂隙胶结为一个整体，形成一个具有较高强度，防渗漏且稳定性好的结石体[5]。目前的瓦斯抽采钻孔封孔材料包括水泥基类、聚氨酯类、高分子类等，而使用最为广泛的封孔材料是水泥基类封孔材料[6]。封孔材料的性质直接影响着钻孔密封质量的好坏。刘超[7]等研究表明在以羰基铁粉为主要溶质的浆液中加入一定量Fe3O4，可大幅度降低密封浆液沉降率，且材料胶结后磁性强度越大的区域，内部破裂越明显。赵耀耀[8]等通过实验改变铝酸盐水泥的掺入量，探究铝酸盐水泥掺入量对材料流动性、凝结时间、膨胀量和抗压强度的影响。……