UA44032A - Суміш для зміцнення порушених гірських порід - Google Patents
Суміш для зміцнення порушених гірських порід Download PDFInfo
- Publication number
- UA44032A UA44032A UA2001021149A UA200121149A UA44032A UA 44032 A UA44032 A UA 44032A UA 2001021149 A UA2001021149 A UA 2001021149A UA 200121149 A UA200121149 A UA 200121149A UA 44032 A UA44032 A UA 44032A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- mixture
- strengthening
- rocks
- disturbed
- components
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims abstract description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 15
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YYQRGCZGSFRBAM-UHFFFAOYSA-N Triclofos Chemical compound OP(O)(=O)OCC(Cl)(Cl)Cl YYQRGCZGSFRBAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- -1 polyethoxysiloxanes Polymers 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229960001147 triclofos Drugs 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBTJYNAFUYTSNN-UHFFFAOYSA-N [Na].OO Chemical compound [Na].OO KBTJYNAFUYTSNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 1
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
Суміш для зміцнення гірських порід, що включає рідке натрієве скло, як отверджувач містить етилсилікат-40, як каталізатор отвердіння - зв'язуюче КП-1, а як модифікатор - гідрофобізуючу рідину 136-157М.
Description
Опис винаходу
Винахід відноситься до гірничої справи і призначений для зміцнення порушених гірських порід методом 2 нагнітання.
Відома полімерсілікатна суміш, в якій для отримання зв'язівної речовини холодного отвердження використовують кремнійорганічні сполуки |1| при наступному співвідношенні компонентів, мас. 9о: то
Недоліком цієї суміші є присутність твердих часток кислотного наповнювача, які не можуть проникати в 75 дрібні тріщини при нагнітанні суміші, підлягають фільтрації і тим самим змінюють склад композиції. Крім того, застосований як отверджувач алкілхлорсілан нестійкий і легко гідролізується вологою повітря з виділенням пари соляної кислоти. Не розглянуте питання компенсації усадкових напружень, виникаючих при твердінні полімерсилікатної суміші.
Відома клейова композиція на основі рідкого скла (21), що містить, об. 90:
Недоліком цієї композиції є необхідність нагріву до 70 - 100 "С для проведення екзотермічної реакції гідролізу ферросиліція і спінювання. Як отверджувач , і спінювача використовуються порошки кремнєфторіду і « ферросиліція, тобто ця композиція не є гомогенною і не може бути використана для зміцнення порушених порід методом нагнітання.
Найбільш близькою до винаходу, що пропонується, за технічною суттю та результатом, що досягається, є Га органомінеральна суміш для зміцнення гірських порід (3), що має наступний зміст компонентів, мас. ч.: со о - зв «
Однак максимальна адгезійна міцність (садг) вищеназваної суміші, що становить 1,61МПа, недостатня для « склеювання порід з міцністю щодо розривання більш ніж 1,61МПа (піщанистий сланець має Орозр 7 3-5МПа,а З с пісковик - срозр 7 8 - 15МПа). Ця суміш не саморозширюється у процесі затвердіння, в ній не скомпенсовані й усадкові напруження, що знижує ефективність зміцнення, також відсутні дані про час гелеутворення суміші, що "» ускладнює її застосування. Суміш містить шкідливі та дорогі органічні сполуки: поліїзоцианат, трихлоретілфосфат і поліамін УП 606/2.
В основу винаходу поставлено завдання створення суміші для зміцнення порушених гірських порід, що «» включає рідке натрієве скло, яка додатково містить активізуючі речовини, такі як етцлсилікат-40, зв'язуюче ї» КП-1 ї гідрофобізуюча рідина 136-157М, що дозволяє забезпечити високу адгезійну міцність суміші, придатної для зміцнення порушених гірських порід методом нагнітання, зі здатністю саморозширення у процесі о ствердження.
Поставлена задача вирішується тим, що до складу суміші для зміцнення порушених гірських порід, що о вміщує рідке натрієве скло, згідно з винаходом, додаються: як отверджувач етілсилікат-40, як каталізатор
Кз ствердження -зв'язувальне КП-1, як модифікатор - гідрофобізуюча рідина 136-157М при наступному співвідношенні компонентів, мас.ч.: з С Ріденатієвссюю! 800, » во Порівняний аналіз суміші, що заявляється, з прототипом дозволяє зробити висновок, що суміш, яка заявляється, відрізняється від відомої уведенням нових компонентів: отверджувача - етилсиліката-40 (розчин поліетоксісілоксанів в тетраетоксісілані, ГОСТ 26371-84), каталізатора - зв'язуюче КП-1 (суміші поліефірів ортокремнієвої кислоти ТУ-6-02-5-38-92) і модифікатора гідрофобізуючої рідини 136 - 157М (метілгідросілоксанового полімеру ТУ-6-02-694-76). Таким чином, суміш, що заявляється, відповідає критерію ве "новизна".
Сукупність відмітних ознак, що містить спільне застосування в певних вагомих співвідношеннях етилсилікату-40, зв'язуюче . КП-1 та гідрофобізуючої рідини 136-157М, у відомих технічних рішеннях раніш не використовувалась і приводить до отримання суміші з високою адгезійною міцністю, здатної саморозширюватись, що задовольняє критерію "істотні відмінності".
Висока адгезійна міцність суміші, що заявляється, досягається тим, що застосовані в якості отверджувача і каталізатора стверджування ефіри ортокремнієвої кислоти і розчину поліетоксісілоксанів у тетраетоксісілані взаємодіють з рідким склом і при їх гідролізі утворюється не тільки гель кремнієвої кислоти, але і відбувається прискорення реакції утворення полімерних сполук з високою адгезійною міцністю.
Введення метілгідросілоксанового полімеру додає суміші здібність до розширення, оскільки при її гідролізі /0 В лужному середовищі утворюється газоподібний водень, що пінить суміш, яка заявляється, у час її ствердження.
Суміш, що заявляється, складається з двох робочих рідин (компонентів). Компонент А містить рідке натрієве скло. Компонент Б (кремнійорганічна частина) містить етцпсилікат-40, зв'язуюче КП-1 і гідрофобізуючу рідину 136 - 157М.
У лабораторних умовах визначені оптимальні концентрації компонентів скріпляючих композицій, що забезпечують виконання вимог до сумішей для зміцнення порушених гірських порід методом нагнітання міцності при відриві - не менша за 1,61МПа) і що мають здатність саморозпгирюватись у процесі ствердження.
Для експериментальної перевірки суміші, що заявляється, були підготовлені 10 різних сумішей, 8 з яких показали оптимальні результати.
Таблиця 1. прав в твою (Рідке натреєвескло 60 60606060 60 60 60 во во БО | Еилсилікатло то вовова вав еевеяїне0 / Звязуючекплоголювювовтотаня тех «
РідинатзелвтмогоЯоЯолововто ооо 0 Полігоцівнат З во
Оліюзфіракрілат 500016 сч зо ме, ТТ
Пдрозакиснатрію 42 о
Трихлоретілфосфат 2200186 о о Каталізаторуп о вою | 111 М «
У таблиці 1 представлені варіанти 1-Ю сумішей, що пропонуються, і співвідношення компонентів в прототипі.
Вибір оптимального співвідношення компонентів суміші заснований на результатах вимірювання адгезійної міцності клейового шва склеєних зразків з піщанистого сланця брозр 7 З - 5МПа. Зразки випробовували на « міцність при відриві згідно ГОСТу 14760-69. Результати випробувань приведені в таблиці 2.
У таблиці 2 показані: адгезійна міцність при склеюванні зразків з піщанистого сланцю сумішами, що п-) с заявляються, кратність пінення зразків, час гелеутворення сумішей і характеристики відомої суміші (прототипу). з» Таблиця 2. п їв рр твоя, о(проюти шк е ше («в) . но см, й . .
При виборі композицій, що задовольняють вимогам по адгезійній міцності, яка більша, ніж 1,61МПа, були (95) виключені варіанти 1,10 сумішей (табл. 1,2). Варіант 1 виключений з розгляду, оскільки він має меншу
КЗ адгезійну міцність (1.55МПа) В порівнянні з прототипом (1.61МПа). Варіант 10 виключений з розгляду, оскільки він розшаровується при змішенні компонентів і його нагнітання в порушений гірський масив здійснити неможливо. 5 Уведення етилосилікату-40 приводить до підвищення адгезійної міцності і не відбивається на кратності вспінювання і швидкості ствердження (варіанти 3,4). в» Уведення зв'язуйте КП-1 збільшує кратність вспінювання і швидкість реакції (варіанти 5,6).
Застосування гідрофобізуючої рідини 136 - 157М сприяє збільшенню адгезійної міцності і швидкості ствердження (варіанти 4,5). во Таким чином, використання активізуючих компонентів, що пропонуються у вказаних співвідношеннях, дозволяє отримати суміш для зміцнення порушених гірських порід з високою адгезійною міцністю ( Орозр 7 2,55МПа).
Винахід може знайти застосування в гірничій справі для підвищення ефективності гірничого виробництва в складних гірничо-геологічних умовах і підвищенні безпеки робіт (за рахунок усунення одного з основних ве травмуючих чинників у вугільних шахтах - обвалення гірських порід), шляхом зміцнення вміщуючого виробку порушеного гірського масиву методом нагнітання, а також при проведенні тунелів і будівництві усіх видів підземних споруд, в промисловому і цивільному будівництві для зміцнення конструкцій і підмурівків, для зміцнення грунтів на зсувонебезпечних територіях, запобігання гірським обвалам та інш.
Джерела інформації. 1. А. с. СССР Мо1209644. Заявка Мо 3650166/29-33, заявл. 10.10.83, опубл. 07.02.86. Бюл Мо 5.
Полимерсиликатная смесь. С. Н. Льс, Г. М. Спивак и др. Кл. З 04 В 19/04. 2. А. с. СССР Мо 417454. Заявка Мо 1761759/23-5 заявл. 20.03.72, опубл. 28.11.74. Бюл Мо 8. Клеєвая композиция. И. И. Ярополов. Кл. З 09.) 1/02. 3. Патент Российской Федерации Мо 2021519. Заявка Мо 4882699/03 заявл. 51.11.90, опубл. 15.10.94. Бюл Мо /0.19. Органоминеральньій состав для упрочнения неустойчивьїх горньїх пород. В. В. Кара, Ю. Н. Цедрик, С. П.
Морозов и Н. Л. Леонтьева. Кл. Е 21 О 11/10, 21/00 (прототип).
Claims (1)
- Формула винаходуСуміш для зміцнення порушених гірських порід, що включає рідке натрієве скло, яка відрізняється тим, що містить як отверджувач етилсилікат-40, як каталізатор отвердіння - зв'язуюче КП-1, а як модифікатор - гідрофобізуючу рідину 136-157М при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.:7 денатювеоют вод) 2 29 Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних « мікросхем", 2002, Мо1, 15.01.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. с со «в) « « ші с з щ» щ» («в) о 50 Ко)60 б5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001021149A UA44032A (uk) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | Суміш для зміцнення порушених гірських порід |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001021149A UA44032A (uk) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | Суміш для зміцнення порушених гірських порід |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA44032A true UA44032A (uk) | 2002-01-15 |
Family
ID=74173518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001021149A UA44032A (uk) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | Суміш для зміцнення порушених гірських порід |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA44032A (uk) |
-
2001
- 2001-02-19 UA UA2001021149A patent/UA44032A/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10081755B2 (en) | Set on demand cement compositions for curing fluid loss | |
| CN101268150B (zh) | 浆液组合物及其制备方法 | |
| US6897186B2 (en) | Composition and method for dual function soil grouting excavating or boring fluid | |
| CN102947243A (zh) | 具有硅烷添加剂的可自由基聚合的加固灰浆 | |
| BR112014015091B1 (pt) | Método de tratamento de um reservatório subterrâneo de hidrocarboneto, amostra retirada de um reservatório subterrâneo de hidrocarboneto, reservatório subterrâneo de hidrocarboneto e composição para tratar o reservatório subterrâneo de hidrocarboneto | |
| JP2000109833A (ja) | 土壌物質を固化及び疎水性化する方法 | |
| US4822420A (en) | Sealing composition for soil barriers | |
| JP2018028013A (ja) | 縣濁型地盤注入材 | |
| CN101041568A (zh) | 多功能抗渗微晶混凝土防水添加剂 | |
| US8479819B2 (en) | Method of consolidating a fracture in a formation | |
| WO2009083238A4 (en) | Cement composition comprising mixture of organic and inorganic fibres for curing severe losses especially in the reservoir section | |
| US4565577A (en) | Pollutant-resistant sealing composition | |
| WO2021187522A1 (ja) | セメント組成物及びその硬化物 | |
| KR101750687B1 (ko) | 친환경 그라우트 조성물과 이를 이용한 그라우트 시공공법 | |
| UA44032A (uk) | Суміш для зміцнення порушених гірських порід | |
| RU2746327C1 (ru) | Инъекционный бентонитовый состав для гидроизоляции и укрепления природного грунта | |
| CN111592323A (zh) | 一种基于建筑废弃物的废弃煤矿填充料 | |
| PL182728B1 (pl) | Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna | |
| RU2654112C1 (ru) | Пеноцементный тампонажный материал | |
| UA21335U (en) | Backfill solution for cementation of oil-and-gas wells under complicated mining-geological conditions | |
| JP3150380B2 (ja) | 地盤注入剤とその注入工法 | |
| RU2121560C1 (ru) | Состав для крепления призабойной зоны слабосцементированных пластов | |
| RU2021519C1 (ru) | Органоминеральный состав для упрочнения неустойчивых горных пород | |
| CN107868203A (zh) | 一种注浆材料及其制备方法 | |
| JPH0940950A (ja) | 軟弱地盤の処理方法 |