CN113980655A - 一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 - Google Patents
一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113980655A CN113980655A CN202111382354.3A CN202111382354A CN113980655A CN 113980655 A CN113980655 A CN 113980655A CN 202111382354 A CN202111382354 A CN 202111382354A CN 113980655 A CN113980655 A CN 113980655A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- agent
- phase
- ratio
- static breaking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 239000002002 slurry Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 9
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
- C09K5/06—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
- C09K5/063—Materials absorbing or liberating heat during crystallisation; Heat storage materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
本发明涉及一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，制备粒径为0.3～0.5mm的相变储水微胶囊；将包裹所需用水量的相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末均匀混合，然后将混合物倒入所需的钻孔内；使用热传导封孔装置将钻孔封住；使用温控系统激活热传导封孔装置，即可激活钻孔内部的相变储水微胶囊释放出其内部的水分，从而在钻孔内制备出低水剂比静态破碎剂浆体，本发明具有方法简单、操作方便等特点。
Description
技术领域
本发明涉及静态破碎技术研究领域，具体是一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法。
背景技术
静态破碎剂又称无声破碎剂，是一种以氧化钙为主要材料，同时掺入适量外加剂制成的具有高膨胀性能的粉末状材料，与水拌和后形成静态破碎剂浆体，然后灌注到钻孔中，当膨胀产生的拉应力超过被破碎材料的极限抗拉强度时，就能够产生拉裂纹。静态破碎技术主要应用在岩石开采切割、混凝土建筑物的拆除破碎、煤层增透等工程领域，具有具有无有害气体、无噪音、无公害等优点。
静态破碎施工工艺流程一般包括钻孔、拌浆、灌浆、封孔等四个步骤。在进行以上步骤之前，需要首先测试静态破碎剂的工作性能，主要包括膨胀压测试和流动性测试两个方面，其中水剂比(水与静态破碎剂的质量比)是影响静态破碎剂工作性能的重要因素，研究表明，当水剂比在0.2～0.4之间时，随着水剂比的增加，静态破碎剂浆体的膨胀压力逐渐减小，而静态破碎剂浆体的流动性逐渐变好，即水剂比较低时，静态破碎剂浆体具有较大的膨胀压力，但浆体流动性较差，造成施工时不易灌注；水剂比较高时，静态破碎剂流动性好，易于施工，但会降低膨胀压力，因此，现场多采用的水剂比范围为0.3～0.35，可以在膨胀压力降幅不大的前提下满足流动性的需求。
在某些静态破碎工程中，需要静态破碎剂具有较高的膨胀压力，才能够保证被破碎体达到破碎要求，此时，就需要使用低水剂比(0.2～0.25)进行拌浆，然而，目前拌浆的方法会导致浆体的流动性较差，施工时灌注非常困难，鉴于此，需要发明一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，以实现在钻孔内形成具备高膨胀压的低水剂比静态破碎剂浆体的目的。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，利用该方法，能够实现在钻孔内形成具备高膨胀压的低水剂比静态破碎剂浆体的目的。本发明具有方法简单、操作方便等特点。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，包括以下步骤：
第一步，制备粒径为0.3～0.5mm的相变储水微胶囊；
第二步，按照设计的水剂比，将包裹所需用水量的相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末均匀混合，然后将相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的混合物倒入所需的钻孔内；
第三步，使用热传导封孔装置将钻孔封住，每个钻孔顶部的热传导封孔装置都与温控系统相连；
第四步，使用温控系统激活热传导封孔装置，即可激活钻孔内部的相变储水微胶囊释放出其内部的水分，从而在钻孔内制备出低水剂比静态破碎剂浆体。
上述方法中，所述的相变储水微胶囊的相变封装材料为低温石蜡；所述的热传导封孔装置的制作材料为纯铜。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
通过使用相变储水微胶囊，能够在其内部储存静态破碎剂反应所需的水分，则可通过调整相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的比例，实现配比出不同水剂比的目的；通过将相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末进行预先拌和，然后将相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的混合物加入到钻孔中，通过温控系统激活热传导封孔装置，能够使热传导封孔装置周围的相变储水微胶囊的封装材料发生固液相变，从而释放出其内部的水分，当水分与周围的静态破碎剂粉末反应后，其释放的热量会导致周围的相变储水微胶囊的封装材料继续发生固液相变，释放出其内部的水分，以此类推，形成连锁反应，最后实现在钻孔内形成具备高膨胀压的低水剂比静态破碎剂浆体的目的，从而解决现有技术中低水剂比的静态破碎剂浆体由于稠度过大，不易灌注到钻孔中的难题。
附图说明
图1是本发明的低水剂比静态破碎剂浆体在钻孔内制备时的正视图。
图2是本发明的低水剂比静态破碎剂浆体在钻孔内制备时的俯视图。
图3是本发明的技术流程图。
图中标号说明：1-相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的混合物，2-热传导封孔装置，3-温控系统，4-待破碎混凝土。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明专利做进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1～图3是低水剂比静态破碎剂浆体在钻孔内制备时的正视图和俯视图，以及本发明的技术流程图。
一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，包括以下步骤：
第一步，制备粒径为0.3～0.5mm的相变储水微胶囊，相变封装材料为低温石蜡；
第二步，按照设计的水剂比，将包裹所需用水量的相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末均匀混合，然后将相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的混合物(1)倒入待破碎混凝土(4)的钻孔内；
第三步，使用热传导封孔装置(2)将钻孔封住，热传导封孔装置(2)的制作材料为纯铜，每个钻孔顶部的热传导封孔装置(2)都与温控系统(3)相连；
第四步，使用温控系统(3)激活热传导封孔装置(2)，能够使热传导封孔装置(2)周围的相变储水微胶囊的封装材料发生固液相变，从而释放出其内部的水分，当水分与周围的静态破碎剂粉末反应后，其释放的热量会导致周围的相变储水微胶囊的封装材料继续发生固液相变，释放出其内部的水分，以此类推，形成连锁反应，从而在钻孔内制备出具备高膨胀压的低水剂比静态破碎剂浆体。
Claims (2)
1.一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，包括以下步骤：
第一步，制备粒径为0.3～0.5mm的相变储水微胶囊；
第二步，按照设计的水剂比，将包裹所需用水量的相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末均匀混合，然后将相变储水微胶囊和静态破碎剂粉末的混合物(1)倒入所需的钻孔内；
第三步，使用热传导封孔装置(2)将钻孔封住，每个钻孔顶部的热传导封孔装置(2)都与温控系统(3)相连；
第四步，使用温控系统(3)激活热传导封孔装置(2)，即可激活钻孔内部的相变储水微胶囊释放出其内部的水分，从而在钻孔内制备出低水剂比静态破碎剂浆体。
2.根据权利要求1所述的一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法，其特征在于，所述的相变储水微胶囊的相变封装材料为低温石蜡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111382354.3A CN113980655A (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111382354.3A CN113980655A (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113980655A true CN113980655A (zh) | 2022-01-28 |
Family
ID=79749669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111382354.3A Pending CN113980655A (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113980655A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07316532A (ja) * | 1995-06-09 | 1995-12-05 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 静的破砕剤の製造方法 |
| JP2005288202A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 静的破砕工法及び当該工法に用いる静的破砕材 |
| KR20050108078A (ko) * | 2004-05-11 | 2005-11-16 | 기초소재 주식회사 | 비폭성 정적파쇄제 |
| CN101544883A (zh) * | 2009-05-11 | 2009-09-30 | 贵州省建筑材料科学研究设计院 | 适用于多种温度的相变型无声破碎剂及其制备方法 |
| CN103086673A (zh) * | 2011-11-01 | 2013-05-08 | 梁开华 | 一种静态破碎剂的组合物 |
| CN105837107A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-08-10 | 青岛太平洋海洋工程有限公司 | 一种水下静态破碎剂及其制备方法 |
| CN106643364A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-10 | 西南科技大学 | 一种可控高效静态爆破剂及其爆破方法 |
| CN108640628A (zh) * | 2018-05-19 | 2018-10-12 | 胡春宇 | 赭石沸石珍珠岩相变智能板 |
| CN110423072A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-11-08 | 河北达奥达建材科技股份有限公司 | 一种可在-10℃负温环境下施工的套筒灌浆料 |
| CN113154979A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-23 | 湖南军凯静爆科技有限公司 | 一种大倾角湿法钻孔膨胀剂静态破岩施工方法 |
-
2021
- 2021-11-22 CN CN202111382354.3A patent/CN113980655A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07316532A (ja) * | 1995-06-09 | 1995-12-05 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 静的破砕剤の製造方法 |
| JP2005288202A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 静的破砕工法及び当該工法に用いる静的破砕材 |
| KR20050108078A (ko) * | 2004-05-11 | 2005-11-16 | 기초소재 주식회사 | 비폭성 정적파쇄제 |
| CN101544883A (zh) * | 2009-05-11 | 2009-09-30 | 贵州省建筑材料科学研究设计院 | 适用于多种温度的相变型无声破碎剂及其制备方法 |
| CN103086673A (zh) * | 2011-11-01 | 2013-05-08 | 梁开华 | 一种静态破碎剂的组合物 |
| CN105837107A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-08-10 | 青岛太平洋海洋工程有限公司 | 一种水下静态破碎剂及其制备方法 |
| CN106643364A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-10 | 西南科技大学 | 一种可控高效静态爆破剂及其爆破方法 |
| CN108640628A (zh) * | 2018-05-19 | 2018-10-12 | 胡春宇 | 赭石沸石珍珠岩相变智能板 |
| CN110423072A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-11-08 | 河北达奥达建材科技股份有限公司 | 一种可在-10℃负温环境下施工的套筒灌浆料 |
| CN113154979A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-23 | 湖南军凯静爆科技有限公司 | 一种大倾角湿法钻孔膨胀剂静态破岩施工方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 葛进进;徐颖;郑志涛;: "水剂比对静态破碎效果影响的试验研究", 煤炭技术, no. 02, pages 15 - 17 * |
| 马冬冬;马芹永;袁璞;: "气温和水温对静态破碎剂膨胀性能影响的试验分析", 爆破, no. 04, pages 128 - 132 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guanhua et al. | Development and performance testing of the new sealing material for gas drainage drilling in coal mine | |
| CN100344723C (zh) | 一种固井水泥浆综合性能调节剂及制备方法 | |
| CN110054440A (zh) | 一种煤层气固井用低温早强低密度水泥浆体系 | |
| CN101428995B (zh) | 水泥基智能堵漏材料及其制备方法 | |
| CN105174886B (zh) | 一种适用于超长距离泵送的灰岩含水层注浆改造材料 | |
| CN102249642A (zh) | 触变型粘土浆膏状浆液及其制备方法 | |
| CN115089908B (zh) | 一种煤矸石基防灭火三相泡沫材料、制备方法及应用 | |
| CN105733519A (zh) | 亲水性石蜡微胶囊及早强低水化放热水泥体系 | |
| CN112028594A (zh) | 产物稳定的盾构同步注浆用水泥-水玻璃双液注浆料 | |
| CN109809788A (zh) | 一种粉煤灰基采空区灌浆材料及其制备方法 | |
| CN113307560A (zh) | 利用煤矸石或建筑垃圾代替煤矿黄泥灌浆和充填的材料 | |
| CN104402376A (zh) | 一种超高水无机胶结充填及防灭火材料 | |
| CN105541140A (zh) | 一种地聚合物注浆材料及其制备方法与应用 | |
| CN109626935A (zh) | 一种低强度膨胀性弱胶结软岩相似材料配制方法 | |
| CN102796500A (zh) | 一种固井用低水化热早强水泥 | |
| CN111662048A (zh) | 一种裂缝油藏固井低密度堵漏水泥浆体系 | |
| CN111995325A (zh) | 一种用于富水堆积体地层隧道超前小导管可控注浆材料及其制备方法 | |
| JPH0216347B2 (zh) | ||
| CN108531146A (zh) | 一种钻井堵漏液及其制备方法 | |
| CN103756656B (zh) | 用于封堵恶性漏失的静胶凝堵漏液 | |
| CN101423367A (zh) | 快凝胶、微膨胀、高强度型注浆材料 | |
| CN108840655A (zh) | 一种改性双液注浆材料 | |
| CN112250395A (zh) | 一种破碎岩层巷道壁厚注浆材料及其制备方法 | |
| CN112250412B (zh) | 一种高粘性渣土固化用作回填料的方法 | |
| CN113980655A (zh) | 一种低水剂比静态破碎剂浆体的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |