[发明专利]硅酸盐速凝膨胀封堵剂及其使用方法

说明书

一种硅酸盐速凝膨胀封堵剂，硅酸盐速凝膨胀封堵剂包含以下质量百分数的原料：74‑81%的42.5水泥、3‑5%的速凝复合添加料、15‑22%的膨胀复合添加料，速凝复合添加料由以下质量百分数的原料组成：10‑15%偏铝酸盐、25‑30%铝酸盐、10‑15%碳酸盐、25%‑35%氯化镁、余量为蒸馏水，膨胀复合添加料由以下质量百分数的原料组成：15‑20%硫铝酸盐、20‑30%铝酸盐、1‑5%烯丙醇聚氧乙顺酐共聚物、15‑25%硅酸盐、1‑5%纤维素醚、2‑6%硫氧镁改性剂、1‑5%高性能减水剂，余量为蒸馏水；高性能减水剂为氨基磺酸盐减水剂，纯度大于99%；碳酸盐为CaCO₃、Ca(HCO₃)₂、FeCO₃、MgCa(CO₃)₂、ZnCO₃、MgCO₃、Na₂CO₃、NaHCO₃的一种或多种混合物；硅酸盐为硅酸钠或石棉或长石或角闪石，粒度小于6mm；本发明可封堵孔壁缝隙，原材料易得，价格较低，能够有效降低成本。

技术领域

本发明涉及无机封堵材料技术领域，尤其涉及一种硅酸盐速凝膨胀封堵剂及其使用方法。

背景技术

煤矿的瓦斯抽放是治理瓦斯的根本性措施，是保证煤矿安全生产的主要手段。在瓦斯抽放中，封孔质量直接影响瓦斯的抽放效果。因而，封孔材料与封孔方法成为关键。目前国内煤矿封孔方法大部分采用加压注浆封孔法，此种封孔方法操作简单方便、同时安全可靠，一方面能使钻孔周围的裂隙得到充填，消除开孔时形成的漏气通道或裂隙，即消除初期漏气通道；另一方面能使钻孔得到可靠的支护，保证钻孔的稳定，使钻孔周围不再产生新的漏气通道或裂隙，即避免后期漏气通道的产生和发展。

比较先进的注浆材料有高分子发泡材料聚氨酯泡沫封孔料、以硫铝酸盐和铝酸盐为主料的无机封孔料。聚氨酯等有机发泡材料的主要缺陷是抗压强度低，可收缩量很大，反应剧烈，有大量反应热放出，有强烈的气味生成，对施工人员有伤害，反应速度太快，初凝时间不可调，封孔长度不易控制，而且封孔不密实，易漏气，成本较高。以硫铝酸盐和铝酸盐为主料的无机封孔料虽然克服了高分子发泡材料的强度低的缺陷，但成本太高、价格较高。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种硅酸盐速凝膨胀封堵剂。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种硅酸盐速凝膨胀封堵剂，包含以下质量百分数的原料：74-81%的42.5水泥、3-5%的速凝复合添加料、15-22%的膨胀复合添加料，所述速凝复合添加料由以下质量百分数的原料组成：10-15%偏铝酸盐、25-30%铝酸盐、10-15%碳酸盐、25%-35%氯化镁、余量为蒸馏水，所述膨胀复合添加料由以下质量百分数的原料组成：15-20%硫铝酸盐、20-30%铝酸盐、1-5%烯丙醇聚氧乙顺酐共聚物、15-25%硅酸盐、1-5%纤维素醚、2-6%硫氧镁改性剂、1-5%高性能减水剂，余量为蒸馏水。

优选地，所述硅酸盐速凝膨胀封堵剂包含以下质量百分数的原料：74-81%的42.5水泥、3-5%的速凝复合添加料、15-22%的膨胀复合添加料，所述速凝复合添加料由以下质量百分数的原料组成：10-15%偏铝酸盐、25-30%铝酸盐、10-15%碳酸盐、25%-35%氯化镁、0.7-1%的二氧化硅短纤维、1-3%玻璃微珠，余量为蒸馏水，所述膨胀复合添加料由以下质量百分数的原料组成：15-20%硫铝酸盐、20-30%铝酸盐、1-5%烯丙醇聚氧乙顺酐共聚物、1-3%聚甲基丙烯酸乙酯、15-25%硅酸盐、1-5%纤维素醚、2-6%硫氧镁改性剂、1-5%高性能减水剂，余量为蒸馏水。