Инъекционный раствор для тампонажа и упрочнения горных пород

 

ИНЪЕКЦИОННЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ТАМПОНАЖА И УПРОЧНЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД, состоящий из вяжущего, включающего оксид кальция, диоксид кремния , оксид алюминия, оксид железа, и воды, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности тампонажного камня и снижения затрат на производство раствора, в качестве вяжущего используют продукт газоочистки при производстве металлургического доломита , который дополнительно содержит оксид магния и триоксид серы при следующем соотношении ингредиентов, мае. %: СаО29-32 MgO19-21 SiOg5-7 РегОз1,5-3 AUOs1,5-3 8Оз6-8 ВодаОстальное (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1190053 A

15цф Е 21 D 20 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

CO

СР

Сп

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3807252/22-03 (22) 13.11.84 (46) 07.! 1.85. Бюл. № 41 (7! ) Макеевский инженерно-строительный институт (72) Ю. 3. Заславский, Е. Б. Дружко, И. В. Качан, В. В. Ковшов, С. Г. Лунев, Е. П. Пирогов, Э. В. Самсонов, И. Я. Чересло, А. Г. Шарабарин и М. А. Шатохин (53) 622.283.9 (088.8) (56) Заславский Ю. 3. и др. Иньекционное упрочнение горных пород.— М.: Недра, 1984, 1 с. 176.

Булатов А. И. Тампонажные материалы и технология цементирования скважин.— М.:

Недра, 1982, с. 296. (54) (57) ИНЪЕКЦИОННЫЙ РАСТВОР

ДЛЯ ТАМПОНАЖА И УПРОЧНЕНИЯ

ГОРНЫХ ПОРОД, состоящий из вяжущего, включающего оксид кальция, диоксид кремния, оксид алюминия, оксид железа, и воды, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности тампонажного камня и снижения затрат на производство раствора, в качестве вяжущего используют продукт газоочистки при производстве металлургического доломита, который дополнительно содержит оксид магния и триоксид серы при следующем соотношении ингредиентов, мас. 0 0:

СаО 29 — 32

MgO 19 — 21

%02 5 — 7

РегОз 1,5 — 3

А1 0з l,5 — 3 Оз 6 — 8

Вода Остальное

1 190053

Таблица 1

31

28

СаО

22

20

Ng0

S i0„1.,5

Fe, 0„

А1,0, S03

Остальное

Вода

Таблица 2

Испытуемый раствор

Динамическая вязкость

9П

0,43

0,25

13,2

0,28

26,5

0,89

0 35

28,3

0,93

0,36

27,0

0,95

0,6

12,8

0,38

0,38

0,65

Цементный

18,7

Изобретение относится к горному делу, а именно к строительству подземных сооружений.

Целью изобретения является снижение стоимости тампонажных растворов, повышение выхода и качества тампонажного кам ня.

Инъекционный раствор приготавливается следующим образом.

В емкость смесителя заливается 40 —60 вес. ч. воды и при постоянном перемешивании добавляется 100 вес. ч. доломитовой пыли. Процесс перемешивания длится 3—

Ингредиенты раствора

На базе доломитовой пыли

4 мин. Доломитовая пыль берется при следующем соотношении ингредиентов, мас. о :

СаО 29 — 32

Мдо 19 — 21

SiO э — 7

РезОз l,5 — 3

А!зОз l,5 — 3

SGз 6-8

Вода Остальное

Исследуют характеристики составов на основе доломитовой пыли и традиционного на основе портландцемента.

Результаты испытаний даны в табл. 1 и 2.

2 j 3 f 4 5

Прочность на сжатие, МПа, через время, сут

1190053

Составитель Л. Березкина

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 6954/35 Тираж 48! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из табл. 2, растворы на базе доломитовой пыли составов 2 — 4 обладают лучшими характеристиками, чем традиционный раствор на базе портландцемента.

Расход раствора на доломитовой пыли на 1 м выработки снижается на 30 — 40Я по сравнению с цементными растворами (за счет низкого водоцементного отношения и повышенного выхода цементного камня).

Предлагаемый инъекционный раствор обеспечивает более качественное выполнение работ по тампонажу закрепного пространства и инъекцион ному упроч нению пород путем заполнения трещин раскрытием до

0,1 мм, достижения прочности тампонажного камня до 20 МПа на 90-е сутки (аналогичные испытания тампонажного камня из цементнопесчаного раствора дали прочность 5 МПа, а цементного — 7 МПа).

Прочность тампонажного камня на 3-и сут в среднем 6 МПа (аналогичные испытания тампонажного камня из цементно-пес10 чаного раствора выполнить не удалось, так как раствор еще не схватился).