【摘要】：瓦斯抽采是保證煤礦采掘作業(yè)安全施工的重要途徑之一,然而由于煤層鉆孔有效密封關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,嚴(yán)重制約了瓦斯抽采鉆孔的施工�；诖�,提出了瓦斯抽采鉆孔施工過(guò)程中的帷幕注漿加固技術(shù)。運(yùn)用自主搭建的注漿加固煤體力學(xué)性質(zhì)與滲透率試驗(yàn)平臺(tái),本論文系統(tǒng)測(cè)定了注漿材料粘度及凝膠時(shí)間、注漿固結(jié)煤體力學(xué)性質(zhì)及滲透率,分析了目標(biāo)參數(shù)影響關(guān)系,取得了一定創(chuàng)新性成果,對(duì)帷幕注漿加固技術(shù)完善具有重要科學(xué)與工程意義。(1)根據(jù)純水泥漿液試驗(yàn)獲得的水灰比-粘度-抗壓強(qiáng)度影響關(guān)系優(yōu)選出的水灰比,設(shè)計(jì)以水膠比、粉煤灰摻量、微硅粉摻量以及聚乙烯醇纖維摻量為影響因素的4因素3水平正交試驗(yàn),獲得注漿材料粘度及凝膠時(shí)間等漿液性能影響規(guī)律。結(jié)果表明,水膠比和微硅粉含量對(duì)漿液粘度及凝膠時(shí)間具有顯著影響;漿液的粘度與凝膠時(shí)間呈線(xiàn)性關(guān)系,漿液粘度越大,凝膠時(shí)間越短,漿液粘度越低,所需凝膠時(shí)間越長(zhǎng)。(2)開(kāi)展了不同固結(jié)條件下煤體力學(xué)性質(zhì)與滲透率試驗(yàn),獲取了應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)及滲透率測(cè)試數(shù)據(jù),并進(jìn)行了方差和極差分析。結(jié)果表明,水膠比和微硅粉含量對(duì)固結(jié)煤體力學(xué)性質(zhì)影響顯著;微硅粉含量同時(shí)也對(duì)固結(jié)煤體滲透率具有顯著影響。(3)分析了不同試驗(yàn)體系下,粘度-抗壓強(qiáng)度、粘度-滲透率影響關(guān)系,結(jié)果顯示,注漿材料粘度與固結(jié)煤體抗壓強(qiáng)度呈正相關(guān)關(guān)系,而與滲透率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。分析認(rèn)為,這與材料漿液水化反應(yīng)充分程度有關(guān),水化反應(yīng)越充分,固結(jié)煤體抗壓強(qiáng)度越高,滲透率越低。論文共進(jìn)行了40組次試驗(yàn),提供了大量圖像資料及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),研究成果為瓦斯抽采鉆孔施工過(guò)程中的帷幕注漿加固技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用提供了理論和依據(jù)和實(shí)踐基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：黑龍江科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TD712.6

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