中国安全科学学报 ›› 2019, Vol. 29 ›› Issue (7): 84-89.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.07.014
刘超1,2 教授, 杨铭扬1, 苏俊凯1, 赵亚婕1
收稿日期:
2018-03-08
修回日期:
2019-05-29
出版日期:
2019-07-28
作者简介:
刘 超 (1981—),男,河南焦作人,博士,教授,博士生导师,主要从事采动煤岩体动力灾害理论、监测预警及防治方法等方面的研究工作。E-mail:liuchao2001@xust.edu.cn。
LIU Chao1,2, YANG Mingyang1, SU Junkai1, ZHAO Yajie1
Received:
2018-03-08
Revised:
2019-05-29
Published:
2019-07-28
摘要: 为探究一种具有磁性特性的瓦斯抽采钻孔密封浆液配合比,选取微米粒度(3 μm)下的羰基铁粉和纳米粒度(200 nm)下的四氧化三铁(Fe3O4)为磁性粒子,以一定比例聚乙烯醇和水作为密封浆液主要基液,按照磁性粒子在浆液中不同质量分数、不同磁性粒子种类以及不同磁性粒子粒度,进行多水平多因素下的浆液配合比试验,并借助三维磁性成像系统作相似材料模拟,验证浆液的磁性示踪效果。结果表明:在以羰基铁粉为主要溶质的浆液中加入一定量Fe3O4,可大幅度降低密封浆液沉降率;在相似材料密封胶结后,浆液中的磁性粒子可较好地表征出相似材料内密封浆液的填充胶结位置,且在相似材料中,磁性强度越大的区域,内部破裂越明显。
中图分类号:
刘超, 杨铭扬, 苏俊凯, 赵亚婕. 瓦斯抽采钻孔磁性密封浆液配合比试验研究[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(7): 84-89.
LIU Chao, YANG Mingyang, SU Junkai, ZHAO Yajie. Experimental study on mix proportion of magnetic sealing slurry for gas drainage borehole[J]. China Safety Science Journal, 2019, 29(7): 84-89.
[1] 袁亮.我国深部煤与瓦斯共采战略思考[J].煤炭学报,2016,41(1): 1-6. YUAN Liang. Strategic thinking of simultaneous exploitation of coal and gas in deep mining[J]. Journal of China Coal Society, 2016, 41(1): 1-6. [2] 王振锋,周英,孙玉宁,等.新型瓦斯抽采钻孔注浆封孔方法及封堵机理[J].煤炭学报,2015,40(3): 588-595. WANG Zhenfeng, ZHOU Ying, SUN Yuning, et al. Novel gas extraction borehole grouting sealing method and sealing mechanism[J]. Journal of China Coal Society,2015,40(3): 588-595. [3] 周福宝,孙玉宁,李海鉴,等.煤层瓦斯抽采钻孔密封理论模型与工程技术研究[J].中国矿业大学学报,2016,45(3): 433-439. ZHOU Fubao, SUN Yuning, LI Haijian, et al. Research on the theoretical model and engineering technology of the coal seam gas drainage hole sealing[J].Journal of China University of Mining & Technology, 2016, 45(3): 433-439. [4] 郑春山,林柏泉,杨威,等.瓦斯抽采钻孔高密封性封孔材料性能试验研究[J].煤炭工程, 2012 (8): 88-90. ZHENG Chunshan, LIN Baiquan, YANG Wei, et al. Study on performances test of high tightnessn borehole sealing material for gas drainage borehole[J]. Coal Engineering, 2012 (8): 88-90. [5] 徐文全, 邓增社, 侯恩科, 等. 瓦斯抽采钻孔动态密封技术[J]. 中国科技论文, 2015, 10(9): 1 084-1 087. XU Wenquan, DENG Zengshe, HOU Enke, et al. Dynamic sealing technology of borehole gas drainage[J],China Sciencepaper, 2015, 10(9): 1 084-1 087. [6] 章光, 吴金刚, 杨龙杰. 非等压应力场上向长距离穿层瓦斯抽采钻孔密封长度研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2018 37(增1): 3 422-3 431. ZHANG Guang, WU Jin'gang, YANG Longjie. Determination of the sealing length of upward long crossing boreholes for gas drainage under unequal stress fields[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2018, 37(S1): 3 422-3 431. [7] 任青山, 艾德春, 郭明涛. 复合膨胀材料研发及其在瓦斯抽采中应用的试验研究[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(12): 86-90. REN Qingshan, AI Dechun, GUO Mingtao. Preparation of composite expansion material and its application in methane drainage[J]. China Safety Science Journal, 2017, 27(12): 86-90. [8] CAMPOS E A, PINTO D V B S, OLIVEIRA J I S, et al. Synthesis, characterization and applications of iron oxide nanoparticles-A short review[J]. Journal of Aerospace Technology and Management, 2015, 7(3): 267-276. [9] LAU H C, YU M, NGUYEN Q P. Nanotechnology for oilfield applications: challenges and impact[J].Journal of Petroleum Science and Engineering, 2017,157(8): 1 160-1 169. [10] LU Yi, QIN Botao. Mechanical properties of inorganic solidified foam for mining rock fracture filling[J]. Materials Express, 2015, 5(4): 291-299. [11] AYATOLLAHI S, ZERAFAT M M. Nanotechnology-assisted EOR techniques: new solutions to Old challenges[C].SPE International Oilfield Nanotechnology Conference and Exhibition, 2012: 12-14. |
[1] | 何文, 卢博凯, 石文芳, 祝思雨, 刘金朋. 超声空化效应对细粒尾矿的增渗作用[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(5): 91-100. |
[2] | 许娜, 梁燕翔, 王亮, 赵丽丽, 周雪晴, 张博. 基于知识图谱的煤矿建设安全领域知识管理研究[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(5): 28-35. |
[3] | 杨可明, 李婷婷, 马军, 李亚星, 江克贵, 赵项通. 基于最优PS点获取方法的矿山工业广场沉降监测[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(5): 44-51. |
[4] | 裴晓东, 姚志远, 王亮, 邵昊, 王凯, 吴征艳. 基于Unity3D的矿井火灾监测与防治虚拟仿真试验系统[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 109-116. |
[5] | 徐永亮, 孙萌, 王兰云, 王云刚. 矿井带式输送机火灾烟流特性及其预警防控综述[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 117-128. |
[6] | 李敏, 罗欧文, 鲁义, 施式亮, 李贺, 林志军. 再生顶板条件下煤自燃危险区域空间分布特征[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 129-136. |
[7] | 吴芳华, 施式亮, 鲁义, 谷旺鑫, 谭嘉乐, 刘蔚廷. 磷石膏基自产气膨胀浆体防灭火性能研究[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 148-154. |
[8] | 杜栋栋, 雷文杰, 李东会, 李哲. 矿井瓦斯抽采钻孔偏移特性研究[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 155-161. |
[9] | 李懿, 陆伟, 李金亮, 陈云龙, 赵舒洁. 煤层注射成胶型抑尘剂影响因素及抑尘效果研究[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 171-178. |
[10] | 于海淼, 徐泽鹏, 张硕, 祁慧. 煤矿工人职业健康研究进展的知识图谱分析[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 230-236. |
[11] | 左明成, 焦文华. 面向煤矿井下作业场景的安全帽佩戴识别算法[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(3): 237-246. |
[12] | 张遵国, 袁新立, 陈毅, 唐朝, 马凯欣, 陈永强. 不同应力循环路径下砂岩的能量演化特征[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(2): 144-152. |
[13] | 游波, 崔大雄, 刘何清, 鲁义, 杨芯宇. 不同隔热材料下的深井巷道隔热降温模拟研究[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(2): 153-160. |
[14] | 王永军, 郑倩, 张河猛, 董伟, 张晓明, 佐佐木久郞. 采空区地下遗煤燃烧-地表碳通量相关性分析[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(2): 161-167. |
[15] | 郭鑫, 鲁义, 施式亮, 李贺, 李大芳. 高流态封孔注浆材料力学性能及水化机制[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(2): 168-175. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||