一種礦用封孔器封孔材料的製作方法
2023-06-10 15:00:46
一種礦用封孔器封孔材料的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種礦用封孔器封孔材料，由以下重量份組成：氫氧化鈣0.5～0.8、氯化鈉0.5～1.5、硫代硫酸鈉1.0～2.5、拉開粉BX 0.1～0.4、矽酸鈣1～5、減水劑JN 0.2～0.4、氯化銨0.3～0.7、氫氧化鋁0．001～0.006、氯酸鈣0.001～0.006、鐵粉80～90、碳酸鈣1.2～1.5、氫氧化鎂0.05～0.20。本發明實現了快速膨脹凝固，由現有技術的30分鐘提高到10分鐘，對於瓦斯抽放鑽孔封堵緻密性良好，對於探放水鑽孔封孔能夠快速實現探放水，對於測壓鑽孔封孔可在24h內實現測壓，操作簡單、使用方便、降低勞動強度、提高工作效率，適用於煤礦井下各種鑽孔的封孔。
【專利說明】一種礦用封孔器封孔材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種封孔材料，尤其涉及一種礦用封孔器封孔材料。
【背景技術】
[0002]煤炭開採的逐年延深，煤層中瓦斯含量亦隨之加大，高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井比例增加。從安全生產出發，我國出臺了「通風可靠、抽採達標、監控有效、管理到位」的煤礦瓦斯管理的十六字方針。單就「抽採達標」這一核心內容來看，在難抽採煤層要滿足這一要求難度是非常大的，甚至於在煤與瓦斯突出礦井中，一些礦不得已為此被迫關閉，瓦斯已成為當前以致於今後我國煤炭生產嚴重的制約因素，是煤炭發展的主要瓶頸之一。要突破煤礦瓦斯桎梏，解決抽採難已成為當前煤炭行業至關重要的關鍵要點。瓦斯抽採的關鍵在於封孔，《防治煤與瓦斯突出規定》中明確規定，預抽瓦斯鑽孔封堵必須嚴密。
[0003]目前煤層瓦斯壓力測定、抽採鑽孔的直接封孔技術為採用有機材料或無機材料封堵，包括粘土人工封孔、機械注水泥砂漿封孔、發泡聚合材料封孔。其中，粘土封孔方法封孔長度較短，黃泥遇水變軟，密實性不好，容易漏氣。採用黃泥、水泥團人工封孔，鑽孔密封質量差、作業時間長、勞動強度大，現在已很少採用。水泥封孔，水泥凝結慢且容易收縮、析水，導緻密封性差。只適用於上、下向鑽孔，對本煤層順層孔及小角度鑽孔密封不實，易漏氣，對大角度鑽孔的封孔長度達不到理想的要求。聚氨酯等有機發泡封孔材料反應劇烈，有大量反應熱放出，有強烈的氣味生成，反應速度太快，初凝時間不可調，封孔長度不易控制，而且封孔不密實，易漏氣，成本較高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於解決當前技術中存在的問題，提供一種能快速膨脹封孔、封孔效果好的礦用封孔器封孔材料。
[0005]為達到上述目的，本發明所採用的技術手段是:一種礦用封孔器封孔材料，由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉BX
0.1?0.4、矽酸鈣I?5、減水劑JN 0.2?0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.001?
0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸鈣1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
[0006]進一步的，所述礦用封孔器封孔材料用於封孔的方法，步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鑽孔，將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長度的第一根抽排管上，注漿管用透明膠帶固定在抽排管上，囊袋兩端Icm處先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住；依次連接抽排管，將另一端囊袋套在最後一根抽排管上，距抽排管尾端30cm，囊袋兩端Icm處同樣先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住，兩囊袋之間的注漿管可根據情況固定，防止掛壁或不易送入，將最後一根抽排管下入孔內，尾端外露鑽孔孔口 1cm左右，即封孔器與抽排管整體送入鑽孔孔內，外端囊袋距鑽孔孔口 20cm ;
二、準備注漿:連接壓風管道到注漿泵上，連接水管至注漿桶，打開放水開關加水後，把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風開關，開泵，檢驗設備和管路運行是否正常；設備正常、管路觀察無問題後關泵；然後將礦用封孔器封孔材料混合，加入注漿桶與水混合，控制封孔劑漿液濃度；
三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中，先開泵輸出泵體和管路中的餘水至開始出漿液後關泵；然後用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管，把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連，開泵注漿，開始階段泵壓不宜過大，要勻速注漿，1111111中後可開大泵壓至0.6腿^，待鑽孔孔口流出清水並且水量明顯變小，同時注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時，此時封孔器上的爆破閥打開，可以提高注漿的速度將泵壓調小，最後待吸漿速率明顯變慢，出現憋壓現象，壓力表顯示壓力達到1.01？8以上，關泵停止注漿，把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢，最後分離注漿泵和封孔器；
四、洗泵、整理:打開放水開關，清洗注漿桶，放水，同時開泵清洗泵體和管路至出清水後關泵；關閉水開關，關閉壓風，打開泵體上洩壓閥洩壓，拆下水管路、壓風管和出漿管，清潔慄體。
[0007]進一步的，所述礦用封孔器包括注漿管，安裝在注漿管上的單向注漿閥1、爆破閥、單向注漿閥II，以及將安裝在注漿管上並將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋I和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋II。
[0008]更進一步的，所述囊袋1、囊袋II使用透氣率120— 2001^11128的濾布。
[0009]本發明的有益效果在於:由於使用本申請組方，實現了快速膨脹凝固，由現有技術的30分鐘提高到10分鐘，對於瓦斯抽放鑽孔封堵緻密性良好，對於探放水鑽孔封孔能夠快速實現探放水，對於測壓鑽孔封孔可在24卜內實現測壓，操作簡單、使用方便、降低勞動強度、提高工作效率，適用於煤礦井下各種鑽孔的封孔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0011]圖1是本發明的結構示意圖。
[0012]圖中:1、注漿管，2、單向注漿閥1，3、爆破閥，4、單向注漿閥II，5、抽排管，6、囊袋1，7、囊袋 II。
【具體實施方式】
[0013]一種礦用封孔器封孔材料，由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉8父0.1?0.4、矽酸鈣1?5、減水劑邛0.2?
0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.001?0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸1? 1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
[0014]進一步的，所述礦用封孔器封孔材料用於封孔的方法，步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鑽孔，將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長度的第一根抽排管上，注漿管用透明膠帶固定在抽排管上，囊袋兩端1挪處先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住；依次連接抽排管，將另一端囊袋套在最後一根抽排管上，距抽排管尾端30^，囊袋兩端1挪處同樣先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住，兩囊袋之間的注漿管可根據情況固定，防止掛壁或不易送入，將最後一根抽排管下入孔內，尾端外露鑽孔孔口 10(^左右，即封孔器與抽排管整體送入鑽孔孔內，外端囊袋距鑽孔孔口 20挪； 二、準備注漿:連接壓風管道到注漿泵上，連接水管至注漿桶，打開放水開關加水後，把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風開關，開泵，檢驗設備和管路運行是否正常；設備正常、管路觀察無問題後關泵；然後將礦用封孔器封孔材料混合，加入注漿桶與水混合，控制封孔劑漿液濃度；
三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中，先開泵輸出泵體和管路中的餘水至開始出漿液後關泵；然後用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管，把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連，開泵注漿，開始階段泵壓不宜過大，要勻速注漿，Imin中後可開大泵壓至0.6MPa，待鑽孔孔口流出清水並且水量明顯變小，同時注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時，此時封孔器上的爆破閥打開，可以提高注漿的速度將泵壓調小，最後待吸漿速率明顯變慢，出現憋壓現象，壓力表顯示壓力達到1.0MPa以上，關泵停止注漿，把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢，最後分離注漿泵和封孔器；
四、洗泵、整理:打開放水開關，清洗注漿桶，放水，同時開泵清洗泵體和管路至出清水後關泵；關閉水開關，關閉壓風，打開泵體上洩壓閥洩壓，拆下水管路、壓風管和出漿管，清潔慄體。
[0015]如圖1所示，所述礦用封孔器包括注漿管1，安裝在注漿管上的單向注漿閥12、爆破閥3、單向注漿閥114，以及將安裝在注漿管I上並將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋16和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋117。
[0016]所述囊袋16、囊袋117使用透氣率120—200L/m2s的濾布。採用的是透氣率120—200L/m2s的濾布，形成筒囊，能夠有效過濾出封孔漿液中的水分，使封孔漿液濃度增加，從而加快凝固時間，提高凝固強度。本裝置過濾水方面技術也包括其他可以實現過濾出水功能的快速凝固裝置和材料使用。
[0017]由於使用本申請組方，實現了快速膨脹凝固，由現有技術的30分鐘提高到10分鐘，對於瓦斯抽放鑽孔封堵緻密性良好，對於探放水鑽孔封孔能夠快速實現探放水，對於測壓鑽孔封孔可在24h內實現測壓，操作簡單、使用方便、降低勞動強度、提高工作效率，適用於煤礦井下各種鑽孔的封孔。
[0018]本申請實施例只是用於說明本申請所公開的技術特徵，本領域技術人員通過簡單的替換所進行的改變，仍然屬於本申請所保護的範圍。
【權利要求】
1.一種礦用封孔器封孔材料，其特徵在於:由以下重量份組成:氫氧化鈣0.5?0.8、氯化鈉0.5?1.5、硫代硫酸鈉1.0?2.5、拉開粉BX 0.1?0.4、矽酸鈣I?5、減水劑JN0.2?0.4、氯化銨0.3?0.7、氫氧化鋁0.0Ol?0.006、氯酸鈣0.001?0.006、鐵粉80?90、碳酸1? 1.2?1.5、氫氧化鎂0.05?0.20。
2.如權利要求1中所述的礦用封孔器封孔材料用於封孔的方法，其特徵在於，步驟如下:一、安裝封孔器:清掃鑽孔，將帶壓頭一端的囊袋套在要求封孔長度的第一根抽排管上，注漿管用透明膠帶固定在抽排管上，囊袋兩端Icm處先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住；依次連接抽排管，將另一端囊袋套在最後一根抽排管上，距抽排管尾端30cm，囊袋兩端Icm處同樣先用扎帶固定，再用細鐵絲擰緊，先後用透明膠帶蓋住，兩囊袋之間的注漿管可根據情況固定，防止掛壁或不易送入，將最後一根抽排管下入孔內，尾端外露鑽孔孔口 1cm左右，即封孔器與抽排管整體送入鑽孔孔內，外端囊袋距鑽孔孔口20cm ; 二、準備注漿:連接壓風管道到注漿泵上，連接水管至注漿桶，打開放水開關加水後，把注漿泵的吸漿管放入注漿桶中打開壓風開關，開泵，檢驗設備和管路運行是否正常；設備正常、管路觀察無問題後關泵；然後將礦用封孔器封孔材料混合，加入注漿桶與水混合，控制封孔劑漿液濃度； 三、注漿:將注漿泵的吸漿管放入混合好的漿液中，先開泵輸出泵體和管路中的餘水至開始出漿液後關泵；然後用注漿頭連接泵體上出漿管路和封孔器上注漿管，把注漿泵上的注漿接頭和封孔器上的注漿管路相連，開泵注漿，開始階段泵壓不宜過大，要勻速注漿，Imin中後可開大泵壓至0.6MPa，待鑽孔孔口流出清水並且水量明顯變小，同時注漿泵的注漿速度由快變慢再由慢變快時，此時封孔器上的爆破閥打開，可以提高注漿的速度將泵壓調小，最後待吸漿速率明顯變慢，出現憋壓現象，壓力表顯示壓力達到1.0MPa以上，關泵停止注漿，把封孔器上的注漿管路掰彎用鐵絲扎牢，最後分離注漿泵和封孔器； 四、洗泵、整理:打開放水開關，清洗注漿桶，放水，同時開泵清洗泵體和管路至出清水後關泵；關閉水開關，關閉壓風，打開泵體上洩壓閥洩壓，拆下水管路、壓風管和出漿管，清潔慄體。
3.根據權利要求2所述的礦用封孔器封孔材料用於封孔的方法，其特徵在於:所述礦用封孔器包括注漿管(1)，安裝在注漿管上的單向注漿閥I (2)、爆破閥(3)、單向注漿閥II(4)，以及將安裝在注漿管(I)上並將單向注漿閥I包裹在其中的囊袋I (6)和將單向注漿閥II包裹在其中的囊袋II (7)。
4.根據權利要求3所述的礦用封孔器封孔材料用於封孔的方法，其特徵在於:所述囊袋I (6)、囊袋II (7)使用透氣率120— 200L/m2s的濾布。
【文檔編號】C09K8/467GK104479650SQ201410651777
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】蔡長輝 申請人:宿州市金鼎安全技術服務有限公司