突出煤層瓦斯抽采順層鉆孔高效封孔材料研究

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摘 要：為解決瓦斯抽采順層鉆孔穩(wěn)定性較差，易受采動影響導(dǎo)致鉆孔失穩(wěn)破壞，降低了瓦斯抽采效率的問題，通過對順層鉆孔穩(wěn)定性進行分析，采用了DesignExpert對影響封孔材料性能的水灰比、緩凝劑與膨脹劑摻量三個因素設(shè)計了正交實驗，得到了高效封孔材料的材料摻量。研究表明：巷道掘進后巷道圍巖可分為四個區(qū)域，其中破碎區(qū)的順層鉆孔穩(wěn)定性最差，其次是塑性區(qū)與彈性區(qū)，原巖應(yīng)力區(qū)的順層鉆孔穩(wěn)定性最高；水灰比、緩凝劑、膨脹劑對封孔材料的影響程度由大到小分別為水灰比＞膨脹劑＞緩凝劑；得到了三種材料的最佳摻量及封孔材料的預(yù)測強度為水灰比1.1、緩凝劑0.05%、膨脹劑4%，封孔材料強度為27.551MPa，與實際封孔材料強度相差僅為0.5%，對比于傳統(tǒng)封孔材料，該新型封孔材料具有流動性高、膨脹后不會收縮的特性，對順層鉆孔具有更強的封堵性。（剩余4693字）