深部带压开采黏土基底板注浆材料改性研究

李涛^1,2，高颖^1,2，张鹏¹，郭亮亮³，薛卫峰⁴，冯海⁴，魏中举¹

1. 六盘水师范学院矿业与土木工程学院2. 矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室3. 陕西省一八五煤田地质有限公司4. 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司

摘 要：煤炭深部带压开采常规注浆防水材料难以满足工程需求,为此开展底板注浆防治水材料改性研究。以澄合二矿为研究背景,分析了深部带压开采的特征及配套浆液改性方向。对黏土基注浆材料采用高能磁场、高矿化度矿井水改性,通过室内对比实验研究了改性黏土基注浆材料关键指标变化规律。并通过工程检验其可行性。研究结果表明:深部带压开采需要扩散性更好、抗压强度更高、价格低廉、环境友好的注浆材料;高能磁场联合高矿化度矿井水改性的黏土基浆液抗压强度最大提高32.56%,黏度最大降低13.73%;工程应用降低工作面涌水量约50%,费用降低约20%,每年减少矿井水排放约4万m3。研究成果为深部带压开采提供了新的材料。

关键词：底板;承压水;深部;黏土;磁化;注浆材料改性;