煤矿新型密闭的研究

论文摘要

目前国内在煤矿采空区密闭的选材中,主要以混凝土喷浆及砖砌为主的传统刚性材料。使用这些密闭材料进行封闭采空区,有利于墙体对顶板的抗压及对爆炸的抗冲击性。但是,传统的密闭构筑存在技术落后、工期长、效率低,并且在动压作用下,极易损坏开裂漏风等问题。随着科技的进步,多种新型化学材料被应用到矿山建设中,密闭墙设计的种类也多种多样。新型材料主要采用让压原理,有着传统材料不具备的特点,与传统密闭形成互补。本文依托《新型密闭材料技术研究》和《砌筑永久壁墙技术研究》两个项目在山西晋煤集团寺河矿上的应用,并根据寺河矿采空区实际条件,提出一种新型的永久密闭,并对其结构、材料的选择、厚度、墙体的抗性分析(抗压性、抗冲击性、耐火性和透气性)以及施工工艺和管理等问题的研究,来提高采空区永久密闭的稳定性。新型密闭的提出,即符合煤矿安全生产的要求,又对以后采空区密闭发展具有指导意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 国内外密闭墙研究现状
• 1.2 新型化学密闭材料研究现状
• 1.3 密闭现状的不足
• 1.4 立项背景及技术路线
• 1.5 论文研究意义及目的
• 2 煤矿密闭的概述
• 2.1 密闭基本概念
• 2.2 煤矿密闭的分类
• 2.3 煤矿密闭使用材料
• 2.4 采空区永久密闭的概述
• 2.5 新型化学材料分类
• 2.5.1 按照新型材料的用途分类
• 2.5.2 按照材料分类
• 2.6 国内几种材料基本特点
• 2.6.1 罗克休参数指标
• 2.6.2 艾格劳尼参数指标
• 2.6.3 瑞米密封系列参数指标
• 2.6.4 固化泡沫技术指标
• 2.6.5 QC-1 技术指标
• 2.6.6 威尔浮技术指标
• 3 密闭材料试验
• 3.1 密闭材料耐火性试验
• 3.1.1 热重分析试验
• 3.1.2 阻燃性能试验
• 3.1.3 氧指数试验
• 3.2 密闭材料力学试验
• 3.3 密闭材料透气性试验
• 4 新墙体材料优选
• 4.1 新型化学材料试验结果分析
• 4.2 新型材料化学性能分析
• 4.3 新型化学材料成本分析
• 4.4 新型化学材料施工设备对比
• 4.5 新型化学材料的选择
• 4.6 传统密闭材料的选择
• 5 新墙体研制及参数分析
• 5.1 墙体的选择及背景
• 5.2 新墙体参数性能分析
• 5.2.1 新型密闭墙厚度确定
• 5.2.2 新型密闭抗压性分析
• 5.2.3 新型密闭抗冲击性分析
• 5.2.4 新型密闭耐火性分析
• 5.2.5 新型密闭透气性分析
• 6 新型密闭工艺及管理
• 6.1 采空区密闭墙建筑位置的确定
• 6.2 新型闭墙施工工艺
• 6.2.1 密闭施工的准备
• 6.2.2 确定建墙位置
• 6.2.3 板墙喷浆施工工艺
• 6.2.4 新型墙体工艺流程图
• 6.3 密闭管理
• 6.3.1 密闭漏风量的确定
• 6.3.2 密闭状况的检查和修理
• 6.3.3 密闭状况和管理的记录
• 6.4 新墙体经济分析
• 6.4.1 三种采空区密闭成本比较
• 6.4.2 经济成本分析
• 7 结论
• 攻读学位期间已发表的学术论文及科研成果
• 致谢
• 参考文献