[发明专利]一种赤泥基注浆封堵材料

说明书

本发明公开了一种赤泥基注浆封堵材料，按重量百分数计，包括以下组分：赤泥20％‑40％、粉煤灰20％‑40％及水泥20％‑45％，上述组分之和加起来为100％；所述赤泥基注浆封堵材料还包括外加掺量为0.6％‑9％的膨胀组份以及外加掺量为1.3％‑6％的流变组份；其中，所述膨胀组分包括膨胀剂和消泡剂，所述流变组分包括减水剂和硅微粉。本发明的赤泥基注浆封堵材料是主要针对于煤矿瓦斯的封孔堵漏材料，具有封堵效果好、封堵后强度高、气密性良好且后期自收缩较少的优点。

技术领域

本发明属于封堵材料技术领域，尤其涉及一种赤泥基注浆封堵材料。

背景技术

赤泥是氧化铝工业生产的废料，成分极其复杂，一般每生产一吨氧化铝约生产1-1.3吨赤泥。大量的赤泥已对人们生产生活造成直接或间接的影响，随着赤泥产出量的日益增加和人们保护环境意识的增强，最大限度的限制赤泥的危害，多渠道的利用和改善赤泥已迫在眉睫。

煤层瓦斯抽采浓度低、浓度值衰减过快是目前我国煤层瓦斯面临的主要问题。其原因除大部分被抽采煤层透气性差、裂隙不发育外，最重要的是封孔不严，封孔质量不理想，封孔材料的选择尤为关键，对气密性要求较高。

发明专利CN201510830990.6公开了一种改进型煤矿用聚氨酯封堵材料，气密性很好但由于封堵材料属于高分子材料，价格昂贵，不能得到广泛引用，而本发明使用赤泥等材料价格便宜。发明专利CN201710373800.1公开了一种矿用煤屑基封孔注浆材料，虽然成本较为低廉，但封孔材料强度较低，只有2-3MPa无法得到很好的应用。因此，有必要针对煤矿瓦斯封堵的要求开发性能优良的封堵材料。

发明内容

本发明为解决上述技术问题提供一种气密性好，早期强度符合微膨胀性而且价格低廉的赤泥基注浆封堵材料。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

一种赤泥基注浆封堵材料，按重量百分数计，包括以下组分：赤泥20％-40％、粉煤灰20％-40％及水泥20％-45％，上述组分之和加起来为100％；所述赤泥基注浆封堵材料还包括外加掺量为0.6％-9％的膨胀组份以及外加掺量为1.3％-6％的流变组份；其中，所述膨胀组分包括膨胀剂和消泡剂，所述流变组分包括减水剂和硅微粉。

上述方案中，所述水泥包括硅酸盐水泥17％-35％和硫铝酸盐水泥3％-10％。

上述方案中，所述减水剂的掺量为0.3％-1％，所述硅微粉的掺量为1％-5％。

上述方案中，所述膨胀剂的掺量为0.5％-1％，所述消泡剂的掺量为0.1％-0.5％。

上述方案中，所述膨胀组分还包括石膏，所述石膏的掺量为2.5％-7.5％。

上述方案中，所述石膏为硬石膏、熟石膏、或者二水石膏中的一种或几种组成的混合物。

上述方案中，所述赤泥基注浆封堵材料的容重为900kg/m³-1200kg/m³。

上述方案中，所述膨胀剂为偶氮二甲酰胺类膨胀剂。

上述方案中，所述消泡剂为聚硅氧烷消泡剂、乳化硅油消泡剂或高碳醇脂肪酸酯复合物消泡剂。

上述方案中，所述减水剂包括聚羧酸系或奈系减水剂。

本发明提供的赤泥基注浆封堵材料中赤泥为氧化铝工业拜耳法赤泥。