一種粉煤灰基封孔材料的制作方法
【專利摘要】本發明涉及應用在建筑業的建筑材料，具體屬于無機硅酸鹽水泥材料，特別為一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成：脫硫石膏40～50份，粉煤灰30～40份，普通硅酸鹽水泥5份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。本發明不僅解決凝結時間長或者凝結時間難以控制的問題，將初凝時間控制在10分鐘以內。而且解決強度問題，在14天以后抗壓強度能夠打到7MPa以上。同時也解決抗水問題，在水中長時間浸泡不開裂，不收縮。
【專利說明】一種粉煤灰基封孔材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及應用在建筑業的建筑材料、地下孔洞的封堵，具體屬于無機硅酸鹽水泥材料，特別為一種粉煤灰基封孔材料。
【背景技術】
[0002]近些年來，隨著我國煤礦開采環境的日益復雜，各個煤礦對瓦斯防治也越來越重視，其中，對煤層瓦斯的提前抽放便是防止瓦斯的一個重要手段，預抽放的效果越好，抽放比越高，在開采時的環境越好，發生事故的可能性也就越低。在瓦斯抽放的各個環節中，對于抽放鉆孔的封堵又是其中的一個關鍵點環節。因此，國家在2009年8月規定的新的煤礦技術安全標準中，把抽放鉆孔的封堵進行了強制性的規定，封堵距離至少達到8米。
[0003]目前，現在國內外煤礦常用封孔材料聚氨酯和礦業高水材料及膨脹水泥。聚氨酯使用時反應迅速不易操作，實際施工中容易濺到操作者的身上，有害人體健康，使用成本較高，高水材料注入鉆孔后體積不會膨脹，不利于封堵鉆孔過程中形成的微裂隙，膨脹水泥在使用過程中因其反應速度太快，操作者還沒有來得及向孔中注漿其體積膨脹已經結束，因此也不能對微裂隙實施封堵。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種新型的建筑用封孔材料。
[0005]本發明是采用如下技術方案實現的:
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏40~50份，粉煤灰30~40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑
0.5份,無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。
[0006]制備方法:將上述材料充分混合均勻即可。
[0007]脫硫石膏又稱排煙脫硫石膏、硫石膏或FGD石膏，主要成分和天然石膏一樣，為二水硫酸鈣CaSO4.2H20，含量> 93%。脫硫石膏是燃煤或油的工業企業在治理煙氣中的二氧化硫后而得到的工業副產石膏，不僅有力地促進了國家環保循環經濟的進一步發展，而且還大大降低了礦石膏的開采量，保護了資源。
[0008]粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。
[0009]普通硅酸鹽水泥，由硅酸鹽水泥熟料、5%~20%的混合材料及適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料。具有強度高、化熱大，抗凍性好、干縮小，耐磨性較好、抗碳化性較好、耐腐蝕性差、不耐高溫的特性。
[0010]石灰是一種以氧化鈣為主要成分的氣硬性無機膠凝材料。石灰是用石灰石、白云石、白堊、貝殼等碳酸鈣含量高的產物，經900~1100°C煅燒而成。
[0011]無機纖維是以礦物質為原料制成的化學纖維。主要品種有玻璃纖維、石英玻璃纖維、硼纖維、陶瓷纖維和金屬纖維等。
[0012]短纖維又稱切段纖維，化學纖維長纖維束被切斷或拉斷成相當于各種天然纖維長度的纖維。也可用天然纖維如晶須及石棉。短纖維界限，長度一般為35~150mm。按天然纖維的規格可分為棉型，毛型，地毯型和中長型等短纖維。
[0013]使用時，上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，反應溫度常溫即可，反應過程中不吸熱不放熱。
[0014]本產品主要采用脫硫石膏和粉煤灰作為基料，依靠脫硫石膏的高強度和短凝結時間的特性來提升強度和縮短凝結時間，依靠粉煤灰來提高產品的膠結性、降低成本并提高產品的抗水性，添加適量的添加劑來提高整體的性能。密實封孔，遇到特殊孔洞(如不規則、有水滲透)時，也可憑借脫硫石膏的微膨脹特性很好的封死孔洞，并且由于其它添加劑的作用使脫硫石膏不會遇水溶化。不僅解決凝結時間長或者凝結時間難以控制的問題，將初凝時間控制在10分鐘以內。而且解決強度問題，在14天以后抗壓強度能夠達到7MPa以上。同時也解決抗水問題，在水中長時間浸泡不開裂，不收縮。
[0015]本發明的優點如下:
1、產品粉狀極細，高水配比，容易灌注封孔。
[0016]2、產品凝結時間較短，能較快成型，縮短了因封孔所耽誤的礦井下施工時間。
[0017]3、產品強度很高，14天強度即可達到7MPa以上。
[0018]4、解決了大部分無機粉狀材料的抗水性差的問題，吸水不會影響強度也不會開
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【具體實施方式】
[0019]下面對本發明的具體實施例進行詳細說明。
[0020]實施例1
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏48份，粉煤灰35份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。
[0021]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9.5min。
[0022]實施例2
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏50份，粉煤灰38份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鉀。
[0023]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9min。
[0024]實施例3
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏40份，粉煤灰37份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。[0025]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間8.5min。
[0026]實施例4
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏45份，粉煤灰30份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鉀。
[0027]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間9.5min。
[0028]實施例5
一種粉煤灰基封孔材料，由以下重量份的成分組成:
脫硫石膏42份，粉煤灰40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑0.5份，無機纖維或短纖維0.5份；
其中固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉。
[0029]上述封孔材料與水以體積比1:1混合攪拌，初凝時間lOmin。
【權利要求】
1.一種粉煤灰基封孔材料，其特征在于:由以下重量份的成分組成: 脫硫石膏40~50份，粉煤灰30~40份，普通硅酸鹽水泥5份，固化劑1份，促凝劑.0.5份,無機纖維或短纖維0.5份； 其中 固化劑為石灰，促凝劑為硫酸鈉或硫酸鉀。
【文檔編號】C04B18/08GK104016649SQ201410234892
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】王建中, 李超鵬 申請人:山西凝固力新型材料有限公司