塑性封堵材料是一種由A料、B料兩種添加劑分別配合一定比例的骨料與水混合後,在常溫條件下以1:1的體積比混合反應生成的塑性體材料。其主要套用於井下破碎煤岩體、密閉牆漏風裂隙的封堵,通過堵塞通往礦井火區的漏風通道,減少向火區供氧,降低煤氧接觸幾率,降低煤氧複合速度,從而防治煤碳自燃火災。
基本介紹
- 中文名:塑性封堵材料
- 套用:封堵煤柱(煤壁)漏風裂隙
形成機理,性能和特點,套用地點,
形成機理
塑性封堵劑由A料、B料和骨料三種成分組成,其中A料為高分子聚合物,B料為引發劑,骨料為增效劑。骨料在A、B料中按相同的比例添加,A料和B料混合後,A料中的高分子聚合物質在B料的作用下,分子內產生靜電排斥和水合作用,大分子結構由捲曲狀態逐漸伸展,周圍大量水分子被吸附,自由水減少,粘度升高,最終形成空間網狀結構。骨料摻入後,被空間網狀結構中的聚合物緊緊吸附並包裹,最終形成更緊密的空間網狀結構。空間網狀結構達到一定的大小後,分子內的斥力和引力達到一定的平衡,空間網狀結構不再進一步增大,此時材料形成的粘度既能保證對裂隙的有效封堵又能保證塑性流動,有效擴散,且材料不易分解變化,能保持持久的封堵效果。
性能和特點
(1)常溫反應,生成過程不放熱;
(2)可塑性好,初始粘度低,易於材料擴散滲透,隨時間增加粘度逐漸增高,形成膏體狀塑性材料,在礦壓動態作用下可扭曲變形,避免新裂隙產生,保證封堵效果;
(3)高粘度流體,不固化,在泵壓作用下可持續滲流,單一鑽孔可重複多次注漿,極大的提高了注漿鑽孔的利用率,並持久保持良好的密封;
(4)抗靜電、阻燃、可用於瓦斯封堵。
套用地點
主要套用於井下破碎煤岩體、密閉牆漏風裂隙的封堵:
(1)區段煤柱破碎空峒及漏風裂隙的封堵;
(2)採區或工作面封閉牆圍岩煤體漏風裂隙的封堵;
(3)已經封閉老空區密閉牆裂隙的封堵;
(4)煤巷及半煤岩巷圍岩鬆動圈破碎裂隙的封堵;
(5)瓦斯抽采孔、抽放孔圍岩裂隙的封堵。