02-马丽散应用实例

/补连塔煤矿31４01工作面特殊的贯通过程邵力（神华能源股份公司神东分公司补连塔煤矿，内蒙古伊旗0172０9）摘要:补连塔煤矿3１401工作面临近贯通时顶煤厚度太薄,加上煤层顶板结构复杂,强度小，矿压显现明显，至距停采线7ｍ时，３0架～1２０架范围全都出现漏矸.通过论证,制定出暂停推进工作面,从通道正帮向剩余煤体注玛丽散,将其铸成玛丽散实体的方案。从而增加了煤体强度,控制住了顶板,确保剩余段贯通时对采高做了大幅度调整，最终取得较理想的贯通质量，为回撤工作创造了较好条件。关键词：漏矸；玛丽散；贯通力学试验表明：松散岩体被玛丽散充填后平均单向抗压强度为65．8MPa,塑性变形开始载荷值在150ｋＮ以上，平均凝聚力为10．2ＭPａ.而３1401工作面煤体平均单向抗压强度为21MPa。灌注玛丽散具体方法:为自主回撤通道正帮距顶板0．3ｍ~0。５ｍ和0。8ｍ～1．０m打两排灌注眼;上部一排仰角４5°～60°,目标为直接顶；下部一排仰角１0°~1５°,目标是剩余煤柱。在工作面暂停后的48ｈ内,总计投入２台锚索机，1台麻花钻钻眼,一台注射泵不间断灌注。在灌注过程中发现局部玛丽散从工作面煤壁流出,说明采用该方案挽救工作面已到最后时机,否则若工作面再向前推进，在注玛丽散时可造成煤壁大量渗流而不能有效渗入煤柱裂隙内。另外,灌注实践表明，上部一排钻眼普遍灌注量小于５桶,而下面一排则大多可灌注30桶~50桶;说明煤柱内顶板基本未发生离层,未发育裂隙，而煤柱裂隙特别发育.在12月30日23时,灌注工程全部完成,工作面具备了动刀条件。5取得效果12月３１日夜班，３1４01工作面重新开始割煤、挂网。片帮明显减少，煤壁基本能保持住被截割状态，甚至出现难以截割的效果;顶板离层、漏矸也得到有效控制；第３刀支架顶梁抵住煤壁后，第4刀即钻入完整顶板下,后续逐刀降低采高;工作面压力也明显降低，大多在３0～3５MPａ。另外还发现煤体内玛丽散充填脉基本呈竖向或斜向，说明煤柱压散裂隙也基本呈竖向或斜向。2008年1月１日早班工作面顺利贯通，顶板与主通道误差在200mm以内,9５架～１１0架底板较主通道高出20~３0mｍ,其它地段都正好相平,取得非常不错的贯通质量，为工作面回撤创造了非常好的条件.5经验教训主回撤通道一定要沿煤层底板掘进，局部起伏较大时，宁肯破底；第一道钢丝绳一定要固定牢靠，遇顶板破碎时应采用锚索；当由于顶板破碎而网不能压入顶梁之上，需要采用锚索将网固定在顶板上时,应将人和设备放在网之上,顶梁或打出的护帮板之下，切不可使人钻进网内,暴露在片帮和冒顶能伤及的区域内;工作面贯通煤柱被压松散后，采用灌注玛丽散是一种既安全又非常有效的方法，但剩余煤柱宽度不应小于7m；灌注玛丽散时为防止渗流玛丽散将邻孔充填而致其无法使用，应预先将注液管及封孔管填入眼中;贯通过程中挂网无需过长,下边不应超过销排,否则挂网本身就不便施工，撩网高度又受到限制，容易被煤机撕破，放网以后又容易被运转的刮板机拽破.采用罗克休灌注工艺处理综采工作面大面积冒顶罗文（中国神华神东煤炭分公司补连塔煤矿,内蒙鄂尔多斯017２0９）摘要：介绍了补连塔煤矿发生大面积冒顶综采工作面概况,冒顶发生过程，采用新工艺处理冒顶的过程、取得的效果及防范措施。关键词：玛丽散；罗克休;综采工作;冒顶2．2处理冒顶方案第一次冒顶处理方案，采用机尾加刀，调斜工作面，冒落矸石采用放炮处理，保证工作面机道畅通，快速通过冒顶区,５月１4日，冒顶得到控制.5月１５日该区域再次冒顶、倒架,造成不能向前推进，决定先扶架，边向前推进，边后处理冒顶。5月２9日又一次冒顶，冒顶范围扩展到90＃～３3＃架，拟定方案采用木支柱、架棚支护顶板,考虑冒顶继续扩大,施工难度，临时决定强制通过冒顶区域.决定采用炮采通过95＃～11２＃架，由于水大，在该区域没法实施，最后放弃。经研究决定对冒顶区及扩大影响区域采用灌注玛丽散加固，罗克休充填,来通过冒顶区。2.3灌注玛丽散、罗克休支护顶板6月11日采用灌注玛丽散、罗克休支护顶板通过冒顶区。处理冒顶材料及工艺：①玛丽散、罗克休技术数据(表1、表2)；②施工材料为玛丽散、罗克休；封孔器；10m3空压机;注浆泵6台;各种类型注射管;煤电钻；液压锚杆钻机；2８、３8mm两种类型钻头。工艺流程，２。4处理六个区域过程第一区域(123＃～13３＃支架)：罗克休材料充填快到顶板时，再采用马丽散进行加固.高冒区下面矸石已被清理，灌注前对冒顶下进行充填。133#～130#架采用空心砖、枕木,１23#~13０#架采用泡沫板、纵向木板等。在冒顶区，冒空区域用普通灌注管即可完成。在冒落松散矸石处，采用自攻麻花接带孔钻杆进行灌注即可完成.对开始是岩石，里面是松散体，采用封孔器（直径为3５mm）进行灌注,要求开口用３8mm，里面用28mm钻杆进行施工。3取得效果及质量要求3.１取得效果经过灌注,共计消耗玛丽散140.08ｔ，罗克休8７．21ｔ，费用825。23万元.采煤机２d顺利通过冒顶区，避免了提前回撤支架，增加回撤通道等矿务工程费用，避免了处理冒顶人身安全事故,对综采工作面大冒顶处理积累了经验。3．２质量要求工程质量:保证工作面“三直两平”，工作面不能滞后,底板尽量找平，采高保证在4．0~4.２m。支护质量：使用好几种拉架方法,即超前拉架、及时拉架、擦顶移架和带压移架,支架升架必须达到初撑力，控制好端面距.检修质量：加强工作面设备、皮带检修,能够快速推过危险区，保证支架推拉油缸全部完好，推拉到位,立柱无窜漏液，安全阀及时效验。排水、清淤质量:工作面涌水较大时要停机排水、清淤,保证水煤不上系统，淤泥清理及时，不影响支架推拉.管理方面：必须加强工作面日常管理工作,制定切实可行工作标准,严格奖罚，加大处罚力度，做到质量达不到要求不生产。灌注玛丽散罗克休处理综采工作面特大冒顶事故技术应用罗文（神华神东分公司补连塔煤矿,内蒙鄂尔多斯017209）摘要:介绍了补连塔煤矿发生大面积冒顶综采工作面概况，冒顶发生过程，处理冒顶方案，冒顶原因及防范措施。应用新材料玛丽散、罗克休，采用灌注新工艺处理综采工作面大冒顶，所用时间短,安全性高,值得推广.关键词：玛丽散；罗克休；综采工作;冒顶４．2处理冒顶详细过程1、第一区域（12３~133#支架)。罗克休材料充填快到顶板时，再采用马丽散进行加固。灌注方案见图1。高冒区下面矸石已被清理,灌注前对冒顶下进行充填。133~130#架采用空心砖、枕木，123～130＃架采用泡沫板、纵向木板等。割煤前，先将.5）参加试验人员协助专业技术人员做施工辅助工作。(6）准备足够的棉纱和木楔用来防止试验材料顺裂隙流出造成浪费.3.2施工步骤（1）将施工设备与新材料运抵试验场地附近.（２）由于2０１大巷施工部位细小裂隙数量较多，初步确定：在巷道顶侧壁以5个直径为42ｍm，深度为２~3m的孔（见图1）为1组，沿巷道走向每间隔5m布置1组进行试验性施工。4施工中存在的问题（1）201大巷壁后隐蔽工程较差,预计充填体积小，而实际材料用量大，未能如期完成预计的充填量(原计划使用３0t材料,而实际使用了40t)。（2)小煤窑的私挖滥采破坏了部分保安煤柱，给正常封堵带来了困难，增加了计划外材料的使量.（３)为不影响大巷运输，每天只有2h的施工时间，影响了整个工期.（4）该材料在乌达矿区首次使用，有待于在实际施工中总结经验，以寻找更加合理的注射方法和使用量。5结语罗克休防灭火材料在苏海图矿的应用，从根上解决了２0１大巷的通风运输安全,取得了显著经济和社会效益.实践证明，罗克休泡沫材料是一种简单易行、适于煤矿防灭火的新型材料,具有很好的使用价值和推广前景。罗克休泡沫产品在济宁二号煤矿中的应用邱春亮,张雪涛（兖矿集团济宁二号煤矿，山东邹城2７20０２)摘要：在煤矿安全生产中，针对火和瓦斯等重大隐患,中法合资的罗克休泡沫产品,是目前解决矿井安全生产中空洞充填、充填煤岩裂隙防漏风、作密闭墙和防火墙灭火、加固破碎顶板及地层的新技术.１罗克休泡沫施工技术工艺罗克休泡沫是由2种成分树脂和催化剂组成的注射产品，用于密闭空气和瓦斯、充填空隙孔洞以及加固煤岩地层。该产品只需１台专用泵和１支混合枪，用矿井压风做动力,要求压风压力在0。4～0.７ＭＰa即可，而泵输出的高压液体压力是供给压风压力的27倍。泵的体积是1.42m×0.５2m×0.52m，质量约100ｋg。2种成分树脂和催化剂以4∶1的体积比相混合,两组分在枪内由压缩空气来自动激活，发生快速反应生成泡沫,发泡后体积快速膨胀到原体积的2５~３0倍,直接注入到需处理区域，膨胀后，罗克休泡沫在几分钟内硬化。２罗克休泡沫应用范围及作用（1）充填破碎顶板(煤)：防止顶板瓦斯积聚;防止破碎顶煤发火,阻止内外空气交换。（2)密闭墙堵漏风：阻止内外气体交换,防火及利于人身安全。密闭墙四周巷道压裂时,也可用罗克休泡沫压入裂隙堵漏。（3)采煤工作面进、回风隅角充填：防止大量新鲜风流进入采空区；防止采空区涌出大量瓦斯；防止长期大量空气进入采空区，引起遗煤氧化自燃。(4）充填废弃老洞、溜眼(煤仓）:防止掘进工作面及工作面回采时,掘透采空区，造成事故;防止废弃溜眼(煤仓）漏风,引起溜眼（采空区)发火。(5）代替粉煤灰、沙子充填废弃老巷:加强巷道周边支护状态,阻止气体泄露.(7）沿空掘巷煤柱加固、堵漏风:加固破碎煤柱,提高支撑力；充填煤柱裂缝,防止煤柱及采空区漏风、发火；减少工作面回风巷支护密度。（８）加固工作面冒顶及片帮处:加固后顶板保持完整,防止人工装顶时的人身事故,支架有足够的支撑力,有利于快速推移输送机、拉架。（9）加固回撤支架后部煤岩体:用于支架顶板后尾梁处煤岩超前加固;加固后的煤岩体既提高工作面回撤速度，又封堵了向采空后漏风,确保了防火安全性。（10)工作面或巷道阻止冒顶、发火:增加顶板稳定性，顶煤煤体高温点注射后起灭火和加固封堵作用。3罗克休泡沫技术优点罗克休泡沫具有：①反应迅速;②高膨胀率;③较好的抗压能力;④可直接灭火；⑤施工工艺简单;⑥用途广泛。罗克休泡沫充填防漏风技术在煤矿中的应用兖矿集团公司东滩矿孟警战王绪友摘要:在煤矿预防煤层自燃发火及防瓦斯管理工作中,对冒落的破碎煤体及空洞的封堵防漏风是一项关键性的技术工作。目前采用的堵漏技术手段主要有：喷涂水泥沙浆或聚氨脂堵漏两种。由于其主要喷涂于破碎煤体表面,易受动压影响开裂，降低了堵漏效果。罗克休泡沫充填防漏风技术弥补了前者的不足。罗克休泡沫为双组份混合物（均为液体）,两种组份树脂和催化剂以4∶1的体积比混合,反应形成固体密实的膨胀泡沫.罗克休泡沫阻燃,具有一定强度，它可深入破碎煤体裂隙，包裹破碎煤体，形成一个整体,不但增强煤体的抗压性能，还具有很好地充填堵漏效果，特别是对煤巷顶板或相邻采空区的防止自燃发火和瓦斯涌出充填防漏风是极其有效的技术措施。1罗克休泡沫成份配比（表1）2压注工艺2。1材料设备风动多功能气泵一台，专用注射枪一支，Φ2５mm、Φ13mm高压软管数根。2.2技术性能①压力比供气压力：输出压力＝1∶27②流量８．7L/miｎ③输送距离Φ13mm∶１0０m；Φ25mm∶60０m④供气压力0．2～０。7MPa⑤供气消耗2m3/mｉn２。3压注工艺罗克休泡沫树脂和催化剂在气泵的作用下，分别通过活塞和高压软管被抽运到注射枪里混合。混合物通过一根软管、一根接有封孔器的金属管,注射到破碎煤体、冒落空洞内或其他地点，达到充填、渗透、固化堵漏的目的.见图1。3现场应用2０02年10月20日,东滩矿十四采区14306综采工作面轨顺靠近14305综放面停采线50m范围出现自燃倾向，CO浓度达８00～9０0ｐｐm,煤壁温度达３５～45℃.分析认为:14306轨顺沿空送巷,同143０5采空区间留有3～5m厚的煤柱，煤柱受动压影响开裂,造成向14３05停采线漏风,停采线浮煤氧化，形成自燃征兆.为此,首先由14306轨顺向143０5停采线50m范围打钻孔1１个,钻孔间距5m,孔深６~7m，下4分钢管,利用钻孔向1４3０5停采线压注罗克休泡沫进行充填处理,每孔压注罗克休泡沫2m３，共压注22m3。压注罗克休泡沫堵漏后，经检测，巷道漏风量由３6.7降到５。6，消除了自燃发火隐患。三天后,煤壁温度降至２６℃,利用打钻孔测采空区温度降至33℃，工作面回风流ＣＯ气体消失，自燃隐患消除。4结论(1)罗克休泡沫为两种液体混合反应而成，膨胀系数大，用量少。(２）罗克休泡沫输出压力高,渗透性强,对裂隙的充填性能好，有显著的防漏风效果。罗克休泡沫处理大冒顶事故技术的实践AＰPLICＡTＩＯNOFLUOKＥXＩUFOAMTＯHANDLEＴHEMASSCＡVINGCAVITY王昕１刘红岗2郭坤2(1江苏徐州医药高等职业学校徐州２2100８;２中国矿业大学徐州2210０8)摘要：罗克休泡沫是一种具有高膨胀性的树脂产品，由于该材料具有反应速度快、膨胀系数大、性能稳定、抗水性好、受力性能好等优点,特别适用于复杂地质条件下的高冒巷道充填。本文通过该材料的一个应用实例,介绍了罗克休泡沫高冒充填技术，该技术在工程实践中还具有操作方便、施工速度快、便于安全施工等优点,从而取得了较好的综合效益。也证明了该技术具有较强的工程通用性,具有在相似条件下的推广价值。关键词：罗克休泡沫大冒顶充填技术实践随着我国经济的快速增长，对煤炭和金属等资源的需求也在急剧增加，而浅部埋藏的资源逐渐减少，深部和各种复杂地质条件下的资源亟待大量开采出来,伴随而来的复杂冒顶事故也越来越多，大冒顶现象也越来越普遍；而以往地下工程中的冒顶事故,多发生在简单地质条件下，冒顶范围较小,处理方法比较简单，例如锚网喷法和金属支架木垛法等.但是，对于复杂地质条件下的大冒顶事故，传统处理冒顶事故的方法越来越显露出其局限性〔1－６〕，例如当大冒顶区的围岩较破碎,或者在地下水等因素作用下不能自稳时，如果采用锚网喷支护，锚杆施工质量无法保证，施工安全性也无法保证;而采用金属支架木垛法时,施工过程中易再次发生冒顶,并且金属支架不能有效地封闭围岩，不能阻止围岩的风化、泥化，一段时间后冒顶处会再次破坏。因此，必须采取新技术处理大冒顶事故，而新型高膨胀性聚合材料－罗克休泡沫高冒充填技术,则可以很好地解决这一难题。罗克休泡沫是由树脂和催化剂两种成分组成的新型聚合材料产品，膨胀倍数为２5～30倍,成型后性能稳定,具有良好的柔韧性，在受压时，可以变形但不开裂,用于高冒充填以及加固地层具有充填速度快，施工安全性好，长期稳定性好等优点，本文结合一个工程实例，介绍采用罗克休泡沫处理高冒区的技术。1罗克休泡沫性能特征1。1罗克休泡沫性能特征罗克休泡沫由树脂和催化剂两种成份组成（其产品性能见表1和表２），具有高膨胀性，膨胀后体积为原体积的25～30倍,泡沫反应迅速,常温下20～３0秒即可反应完毕，１０～１5度时3～５分钟内膨胀结束，并在２0分钟内硬化，不需要防漏支架，有良好的抗压能力(0。2ＭＰa左右），经得起岩层的运动；不蔓延火焰，因此，可以用于高冒充填、加固破碎程度较高的地层、堵裂隙水、密封空气和瓦斯以及防灭火构筑防火墙等该泡沫材料其性能明显优于酚醛树脂、脲醛树脂泡沫，这两种泡沫材料脱水后会形成裂纹，从而形成漏风通道。罗克休泡沫的性能也优于水玻璃凝胶和高分子吸水树脂，这两种材料需定期补充注浆或注水，才能保持其充填和封阻裂隙的功能。罗克休泡沫施工方便，施工时通过一台泵和一支混合枪,以4∶1的体积混合树脂和催化剂，发生快速反应生成泡沫。3高冒充填方案３．1施工方案首先，采用木板在冒顶区外侧对冒落区进行封闭,封闭迎头后对冒顶区采用泡沫树脂进行充填，从而对冒顶区上部围岩形成有效的控制,可避免出现再次垮落;然后再进行正常的二次掘进，并采用锚注和锚索进行加固支护.３．2罗克休泡沫充填施工工艺施工工艺为:①用木板封闭冒顶区并打眼、埋设注浆管、安装封口器;②连接压风管至专用泵、高压胶管连接注射枪和注射泵；③将三根吸液管分别插入两个装有树脂桶和一个装有催化剂桶内；④调试注浆泵并注浆、停泵后用溶有火碱的水洗泵;⑤用水冲洗机具直至拆卸注射枪.若是多孔换位注射时,当发现压力上升到10MPa时说明已注射不进去,应换孔。换孔注射罗克休泡沫的步骤如下：①关闭气泵,打开催化剂管路卸载阀回流卸载,关闭注射枪截止阀；②开泵,用树脂冲洗管路和枪，再关泵;③换孔，关闭卸载阀，开截止阀，开泵继续注射。④循环①→③;⑤全部孔注射完毕后，关泵，换清洗剂,拆卸注射枪与注射管接口，开泵清洗管路与注射枪。施工注意事项.注浆量根据现场岩石破碎程度与空顶空间大小决定。必要时应加强施工地点附近巷道的支护，以防止施工过程中发生新的冒顶.应保证钻孔的孔深及孔位,从而保证浆液在有效扩散半径内膨胀，保证的注浆效果。注浆人员在施工中，应注意查看注浆量及扩散范围，准备好棉纱、木楔以封堵漏液区域，保证加固效果.在施工现场操作注浆泵人员应注意观察如下内容:压力表的数值;树脂和催化剂的混合比；安全阀；泵活塞的运动速度。当气温超过３0℃时,应不使用注射管而直接用注射枪;气温低时，应相应加快注射速度.当施工注射时备足原料，避免空吸时损坏活塞。催化剂有腐蚀性，施工要配带防护眼镜和橡胶手套。4综合效益分析采用罗克休泡沫充填高冒区巷道具有突出的综合效益：(1）施工强度小，操作方便过去处理冒顶事故,一般采用的是架棚搭木垛法、锚网索支护法、注水泥浆法等，工作量大,施工环境差。而注射罗克休泡沫是一种新颖的化学加固方法，施工时只需及时更换料桶即可，因此,操作方便，体力消耗较小.它是由树脂和催化剂两种基本成分，注入煤岩层几秒钟后，经过化学反应生成的聚亚胶脂产品,开始膨胀，对围岩松动圈裂隙进行充填，对破碎松散体进行粘结，使之成为整体，提高了围岩的稳定性和抗压承载能力。（2）保证了施工的安全性冒顶区顶板较破碎,冒落处顶板极不稳定，人工装顶安全威胁大,而注射罗克休泡沫工作无需在冒落区内进行,从而保证了施工期间的安全性；注罗克休后,顶板状态良好,未再发生冒顶现象,保证了再掘进作业的安全可靠性。（３）快速性由于罗克休具有高膨胀性，产品高度成品化，反应迅速,硬化时间短,从而保证了充填工作的快速性.此外，和罗克休泡沫在高冒区的应用，减少了巷道的再次维护成本,更加减轻了工人运输作业的劳动强度，提高了工作效率.５结论实践证明，罗克休树脂泡沫充填高冒巷道，是一种安全、高效的化学充填、加固冒顶区技术。应用该技术，能及时地充填并加固高冒区,并通过其浆液在裂隙中的扩散、膨胀而封堵地下水，从而防止围岩进一步弱化、冒落，提高冒顶区围岩的稳定性,同时提高施工的安全可靠性.该技术的工程实践有力证明，此项技术处理大冒顶事故具有施工简单、安全可靠、劳动强度低、支护效果好等良好的综合效益.罗克休树脂泡沫在里彦矿高冒顶区的应用与研究李凌山(山东省里彦煤矿，山东邹城2７3517）摘要:巷道在施工过程中，受地质条件及采动影响，经常会出现冒顶现象，如果处理不当,不但影响掘进速度,而且安全得不到保障。本文介绍了里彦矿在处理冒顶区时采用罗克休树脂泡沫充填法,取得了较好的效果。关键词：冒顶罗克休树脂泡沫效果2处理方案第一种方案:锚杆、锚索进行支护处理。(1）在冒顶区20m范围内补打顶板及帮部锚杆并挂网,以稳定高冒区附近巷道的顶板,使冒顶区不再扩大.（2）锚网支护进入松动破碎带、锚杆已不能锚入坚硬岩石内时,采用锚杆全长锚固而且每排锚杆再增加一根锚索加强支护。（3）进入松动破碎带后,使用前探梁临时超前支护,在超前支护的掩护下进行锚（索）网支护。（4）支护至冒落带时,首先由外向里在前探梁临时支护下找掉冒落处悬空浆皮、危矸悬岩，然后对冒空区的顶部及帮部进行锚网永久支护。（5)冒空区锚网支护完毕后，对高冒区下口进行有效的喷浆密封，以防止有害气体特别是甲烷的集聚。就现场情况来看，这种方案有很大的危险，人员在冒顶区域进行作业，临时支护很难进行,冒落区域的顶板矸石很有继续冒落的可能,施工危险性大。另外,本方案冒空区域没有有效填充，留有有害气体集聚的空间，给生产带来安全隐患。第二种方案：(1）在对高冒区前后的巷道顶板进行有效支护的基础上，应用罗克休泡沫进行直接中空填充，不再对高冒区之内进行专门支护.（2)加固高冒区前后20ｍ范围的巷道，以稳定高冒区附近巷道的顶板,使冒顶区不再扩大确保施工人员安全用煤电钻和软岩钻杆在开拓工作面向巷道方向打钻孔,孔深7m.(3）钻孔内分别设置注液管、逆止阀等，并用封孔器封孔。(4)用压注泵将罗克休的两种组分经过三通、混合器、注液管、钻孔压入冒空区。在泵压的作用下，混合后的树脂经注液管排出后，渗透到破碎的煤岩体的内部，并产生化学反应，生成气泡，使胶体体积增大，产生附加压力,进一步把胶体压到更小的裂隙中，将破碎松散的岩石黏结在一起。这种方案从施工和安全上来说都是比较合适的,而且工艺流程、操作简单,劳动强度小.经研究决定采用第二种方案。3冒顶区填充施工3．１施工方法与步骤（1)在冒顶区两侧２0ｍ范围的巷道内，补打顶板及帮部锚杆并挂网，加强高冒区附近的顶板支护，使高冒区之外的岩层稳定下来，不再继续冒落.支护参数：使用Φ1６×２５００mｍ全螺纹钢锚杆，锚杆间排距80０mm。在坚硬岩石中每根锚杆使用一卷锚固剂；锚杆穿过破碎带内时,每根锚杆使用二卷锚固剂。确保锚杆锚入坚硬岩石内。挂网采用菱形金属网。锚网支护进入松动破碎带，锚杆已不能锚入坚硬岩石内时，采用锚杆全长锚固而且每排锚杆再增加一根锚索加强支护。进入松动破碎带后，必须使用前探梁临时支护。在前探梁临时支护下进行锚(索)网支护.（2）在冒顶区下口对高冒区进行封闭，采用槽钢上托木板的方法封口，槽钢两端用锚索固定住。采用3根5m长的14＃槽钢,Φ14。15×５０00mm的锚索,每根锚索使用3根Φ28×60０ｍm树脂锚固剂。（3）封闭高冒区下口后，对冒顶区采用泡沫树脂进行充填，从而对冒顶区上部围岩形成有效的控制，可避免出现再次垮落；然后再进行正常的二次掘进，并采用锚注和锚索进行加固支护.3。2罗克休压注工艺3。２。1罗克休泡沫特性罗克休泡沫是一种由两种组分组成的注射泡沫材料，用于中空充填，隔绝空气和密闭瓦斯。该产品只需１台专用泵和１支混合枪，用矿井压风做动力,要求压风压力在0。４~0.7ＭＰa即可,而泵输出的高压液体压力是压风压力的27倍。泵的体积是1.4２m×0。52m×0。5２m,质量约100kg。两种组分(树脂:催化剂）以4：1的体积比相混合后迅速反应生成泡沫，并快速膨胀到原体积20～30倍。膨胀完毕后，罗克休泡沫在几分钟内硬化。3。2．2材料设备风动多功能气泵一台，专用注射枪一支，Φ25mm、Φ１3mm高压软管数根。3．2。３技术性能（１)压力比供气压力:输出压力=1∶27;（２）流量８．7Ｌ/ｍin；（3)输送距离Φ13mm∶１00ｍ；Φ25mm∶60０m；（４）供气压力0.2～０。7MPａ；(５）供气消耗2m３/min。3。2。4压注工艺罗克休树脂和催化剂在气泵的作用下，分别通过活塞和高压软管被抽运到注射枪里混合。混合物被注射到破碎煤体、冒落空洞内或其他地点，达到充填、渗透、固化堵漏的目的.罗克休树脂泡沫注喷装置示意图见图1.4施工效果经过处理，冒顶区得到了有效控制，消除了安全隐患，保证了生产的正常进行，确保了采掘正常接续。实践证明，采用罗克休泡沫充填高冒区巷道具有突出优点，不但施工强度小、操作方便,而且密封性能好、速度快,能提高安全系数，保证施工安全。罗克休在破碎型顶板掘进施工中的应用李金庆(淮北矿业集团公司祁南煤矿，安徽宿州23４115）摘要：罗克休是由树脂和催化剂两种基本成分组成，经化学反应，具有高发泡性能，开始膨胀,对围岩裂隙进行充填,对松散的煤岩体进行粘结,使之成为整体,从而起到加固破碎顶板的作用。关键词:罗克休；破碎型顶板;固结；快速堵漏0前言祁矿地压大，瓦斯大,断层多，顶板破碎,顶板事故时有发生。中法合资的罗克休聚合产品,能针对性地迅速消除以上隐患,已在该矿多个采区中得到应用。其主要用途是：中空充填；用作密闭墙和防火墙;加固破碎顶板及地层;防止片帮、冒顶；密封涌水点如封堵地下水和并筒涌水；锚杆和锚索眼的密封。这里主要探索罗克休在掘进复合破碎型顶板施工中的应用。1罗克休快速堵漏密闭加固施工技术罗克休存在着2种形态,一种是用于中空填充的泡沫,另一种是用于注射加固的胶体浆。（1)罗克休现场应用工艺。罗克休泡沫是一种由树脂和催化剂2种成分组成的注射产品，用于充填空洞,密封空气和瓦斯以及加固破碎程度高的地层。施工时只需1台泵和1支混合枪及注液管、逆止阀等辅助设施。树脂和催化剂以4:l的体积混合，发生快速反应生成泡沫,体积膨胀30倍,泡沫会在几分钟内硬化。罗克休胶体浆也是由2种成分组成，用于存在发生危险区域的煤层和岩石的稳定和加固。施工时只需1台泵和1支注射枪,两组分1:１体积混合反应,3h后最大戮合力为1～2MPa。（2）罗克休适用范围和作用。①采煤面片帮的加固（胶体浆),防止片帮造成冒顶;有利于支架推移及推溜.②采煤工作面冒顶的加固(胶体浆)，增强了顶板的完整性，加快推进速度。③回撤支架加固煤岩体（胶体浆），用于支架顶板后尾梁处煤岩提前加固;减少回撤支架上网上绳等支护工作量，提高工作面回撤速度和安全性。④破碎顶板充填及加固(泡沫),充填及加固破碎顶板，直接用于高温煤体后防止发火，防止瓦斯积聚。⑤防火墙、密闭墙(泡沫)，用于发火地点快速密闭墙,密闭巷道，防止有害气体涌出；可承压做永久密闭墙。⑥工作面或巷道阻止冒顶、发火(胶体浆)，增加顶板稳定性，煤体高温点注射后起灭火和加固作用。（3）罗克休的性能特点。①罗克休泡沫反应迅速;高膨胀率；很好的抗压能力,经得起岩层的运动;可直接灭火。②罗克休胶体浆有良好的豁合能力，可与地层牢固地勃合在一起,抗静电，豁度低,能很好渗人裂缝中；反应时间短，快速达到强度，无火焰蔓延。2治理破碎顶板的方案选择目前治理复合破碎顶板的方法主要有2种:1是注水泥浆充填；2是聚氨醋（这里选罗克休）胶体充填。就是说选材须具备能固结破碎带岩石的功能。采用强制确定法对以上两种选材的功能进行了一对一的分析、比较和评价,并分别计算了功能得分和功能重要系数,见表l。最后依据功能重要度系数选择了聚氨醋技术。３注胶时存在问题及解决方案3．1胶液外跑在向钻孔内注液时，有顺着钻孔外露胶液的现象发生，一方面造成胶液的浪费；另一方面造成压注泵的压力减小，煤岩裂隙不能保证都能得到渗人,造成固化效果得不到保证。3.２解决方案正式注浆前对钻孔口进行封闭,具体方法为:①在注液管上车螺蚊丝，上堵板，使堵板刚好能（堵板紧贴岩面）盖住钻孔口；②在大量注胶前,先注入少量胶体，使胶体下流到堵板上,停止注液；③待胶体膨胀，完全封堵孔口；④正式大量注液。4施工工艺4．1固结破碎顶板（１)加固施工区的巷内支护物,确保施工人员安全；（2)用煤电钻和软岩钻杆在开拓工作面向巷道凿方向和打钻孔，孔深7ｍ。（３）钻孔内分别设置注液管、逆止阀等，并用封孔器封孔。(4）用压注泵罗克休的2种组分经过三通、混合器、注液管压人钻孔。在泵压的作用下,混合后的树脂经注液管排出后，渗透到了破碎的煤岩体的内部，并产生化学反应，生成气泡，使反后的胶体体积增大,生产附加压力,进一步把胶体压到更远，更小的裂隙中，凝固后将破碎松散的，岩石豁结在一起，既起到了固研作用。见图1。5施工方法和主要技术要求(l）施工前，先对压注泵进行认真检查、试运转；准备好注射枪和各种零配件及高压软管,以备堵枪堵管时能及时更换，确保施工顺利进行。（2）为确保注胶效果和成本控制,注胶钻孔深度及角度要根据生产情况及时总结和调整.（３)开始注胶时,控制好风量和风压，使罗克休能缓慢有序地渗进煤体和顶板中，同时防止高压注胶瞬间霹裂煤岩体渗出。(4）注胶压力不低于5MＰa，冲开封口器的堵片进行注浆；终止压力控制在8~1０ＭＰａ。（5)施工过程中人员严禁正对注浆孔,以防高压高温的罗克休喷出伤人。(6)施工期间必须保证正常供压风，防止中途停风影响施工效果。（7）换孔时需安排熟练的操作工快速进行卸枪和装枪，以防堵塞注浆管路。（8)注浆泵站处须有专职的技术人员指挥配制胶液。（９）现场安设一根软质水管，并保证正常供水，以防突然停风堵塞管路及注液泵.(１０）注胶后要及时用足够的清水冲洗树脂管路。用抗磨油冲洗催化剂管路，以防堵注浆管路及风动泵的缸体.６社会效益(l）用罗克休加固巷道,是一种新型的化学加固方法，它是由树脂和催化剂两种基本成分组成,注入煤岩体，经化学反应，开始膨胀，对围岩裂隙进行充填,对松散的煤岩体进行粘结，使之成为整体,提高了煤岩体的稳定性和强度。（2）顶板坚固性增加，保证了安全生产。(3）工艺流程简单,操作方便,劳动强度轻。罗休克、马丽散充填加固技术处理巷道高冒的实践黄茂鸿卞正荣(1徐州矿务集团有限公司，江苏徐州22１006；2徐州矿务集团权台煤矿，江苏徐州２2１063）摘要:权台煤矿在９51４7材料道施工时，发生高冒事故，采用架棚、穿钢管、打木垛处理后，仍然发生大范围顶板冒落.采用注射罗休克泡沫充填高冒空硐、注射马丽散N粘结碎煤矸以加固围岩后，巷道周边围岩的稳定性得到提高,安全性得到加强，掘进施工得以顺利进行。关键词:罗克休泡沫马丽散N冒顶充填加固２罗休克泡沫和马丽散的性能特征2.1罗克休泡沫性能罗克休泡沫由树脂和强催化剂两种成分组成，具有高膨胀性，膨胀后体积为原体积的２5～30倍，泡沫反应迅速,常温下２０～30s可反应完毕，20ｍｉn硬化后抗压强度0.２MＰa左右，能临时阻止巷道周边围岩的运动。其产品性能见表１、表２.2.2马丽散的性能马丽散Ｎ由树脂、催化剂组成的按一定比例配合的聚氨酯产品,两种合成材料均为液体,反应后具有较高的强度和很强的粘合力。产品注射进煤岩体以后,低粘度混合物保持液体状态几秒钟,能渗透进入细小的裂缝膨胀,使松散破碎煤岩体粘结成一体,提高围岩支撑力。其产品性能见表3、表4。2.3注浆设备采用ZBＱS-８。４／12.5型气动注浆泵,它具有体积小，移动方便的优点,可实现注浆量、注浆配比和注浆压力的调节。3冒区充填加固方案３.1施工方案先用罗休克泡沫对冒顶区上部已经形成的空洞进行充填,并对冒顶区顶上部围岩进行临时控制,避免出现再次垮落。加固循环长度视超前施工钢管难易程度而定，一般在3．５～5m左右，管与管的间距０。5m,从中间依次向两边排列,钢管角度仰角10～20°左右.前端做成尖体。管体上打好花孔便于注浆.钢管末端采用焊接与注浆管路连接的装置。顶板加固后,用马丽散对巷道周边碎矸和破碎围岩进行注浆加固，超前注射2～３．5ｍ，待巷道顶部和帮部碎岩胶固，巷道稳定后，再向前掘进施工。根据注浆范围及围岩的状况,具备掘进和支护条件时立即掘进和支护，若顶板和围岩仍然破碎,则需进行二次充填和加固，待巷道稳定后，再进行掘进和支护，３.2施工步骤注浆加固施工步骤如下：①根据现场情况设计注浆钻孔位置；②钻注浆孔，孔直径为4２mm,深度、方位角按现场情况而定;③组装注浆设备并固定注射枪；④开泵注浆,进行注浆作业.将两根吸料管分别插入马丽散树脂和催化剂桶中，活塞在气马达作用下运动，由于压力的作用使原料经过活塞进入输料管,再输送到注射枪内，通过注射枪注入岩体，原料渗入裂缝，进而快速反应达到加固的目的；⑤停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪;⑥换孔注浆，再重复2～５步骤;⑦注浆完毕后,用清水和机油清洗注浆泵和管理。顶部冒顶区域填充罗克休如图1所示，注浆线路如图2所示.4效益分析采用罗克休泡沫和马丽散充填加固高冒区巷道具有突出的综合效益.（1）提高了围岩的稳定性罗克休泡沫和马丽散含树脂和催化剂两种组分,注入煤岩层几秒钟后，化学反应生成的聚酯类产物膨胀,对围岩松动圈裂隙进行充填，对破碎松散的矸石进行粘结,使围岩形成整体结构，提高了围岩的稳定性和抗压承载能力。施工两个月后观察，没有明显的变形破碎.(2)保证了施工人员的安全冒顶区顶板及围岩较破碎，冒落处顶板不稳定,凭经验靠人工监护顶板，安全威胁较大。而注射罗休克泡沫、马丽散后,顶板碎岩胶结较好，施工人员无需站在冒顶区施工,从而保证了施工期间工作人员的安全。注射罗克休泡沫、马丽散后，破碎状态得到改善，未发生冒顶现象。（3)降低了劳动强度常规处理冒顶的方式为架棚、穿梁、打木垛法和锚杆、锚索支护法，这些方法工作量大、施工环境差。采用注射罗克休和马丽散加固，施工时操作方便、劳动强度低。(４)加快了施工速度罗克休、马丽散反应迅速、硬化时间短，保证了充填加固工作的快速性，可用于隐患“急救”处理，不影响其它施工任务。(5)主要缺点采用罗克休、马丽散施工,生产成本增加；罗克休、马丽散的原材料树脂和催化剂是一种对皮肤有一定腐蚀性的化学物质，施工人员操作时需戴防护用品，并小心操作.５结论实践证明,采用罗克休泡沫、马丽散注射施工，能及时充填和加固高冒区，注射的浆液在裂隙中膨胀、渗透，胶结了破碎矸石，强化了巷道围岩，提高冒顶区围岩的稳定性，是一种安全、高效的化学充填方法。马丽散和罗克休泡沫在金佳矿的应用韩昌义,梁玉柱，喻洪能,梁勇生（盘江煤电(集团）公司新井公司，贵州盘县553006）新型高分子材料在破碎顶板回采巷道中的应用洪峰（淮沪煤电公司丁集煤矿，安徽淮南２3２141）摘要：近年来，随着淮南矿区煤矿开采深度的增加，矿井地质条件日趋复杂，冒顶、水患等问题不断发生,严重影响安全高效生产。丁集煤矿应用新型高分子材料，对首采面回风顺槽的冒顶区进行加固、堵水、充填，支护效果显著，为同类条件下的巷道施工提供了借鉴。关键词：新型高分子材料；冒顶区；加固；充填0引言丁集煤矿为设计生产能力5Mｔ/ａ的特大型在建矿井，1262（1）工作面是该矿西一采区首采面。2０0７年2月中旬，该工作面回风顺槽在正常掘进过程中，遇落差达3m断层，顶板岩石破碎且淋水较大，直接顶的泥岩随水流直接进入巷道，致使掘进工作受阻.当时采取了诸多措施，如施工锚杆作为临时支护；快速出货和架棚，先割顶部架棚梁，再割下部架棚腿，减少空顶时间和淋水的影响;棚后及时用背板接至实顶。但综掘机出货时顶板继续冒落且范围不断扩大，迎头的3架U型棚被压变形,给迎头施工人员带来安全威胁,造成掘进工作全面中断，迎头碎矸堆积长约5m，平均冒落高约３m,估算冒落碎矸达70m３。经慎重考察调研，决定采用新型高分子材料马丽散N和罗克休对该段巷道注浆，进行顶板充填、加固和堵水1新型高分子材料的作用机理1。1马丽散Ｎ加固机理马丽散Ｎ是由两种成分组成的聚亚胶脂产品，具有粘度低、粘合能力高、柔韧性好；能承受随后的采动影响、可与水反应并封闭水流、机械阻力高及能提高煤体支撑力等优点,主要用于松散煤体或岩体的加固和水流入口的封闭。该产品高粘合力和较高的机械力与松散体产生高度粘合，可保持与工作面一致的寿命.马丽散N可通过一定量的加速剂提高产品的反应速度，注入加固体后,低粘度混合物保持液体状态几秒钟,渗透到细小的裂缝中膨胀胶结，从而有效地加固和密封处理破碎区域（见表１)。１。２罗克休的充填机理罗克休泡沫是采用树脂和催化剂两种不同的胶体聚合材料，通过高压风带动气泵自不同的两个容器通过软胶管吸入泵中,同时压入注射枪，两种液体进托注射枪以４∶1的体积相混合、发泡,注入要堵漏的地点,瞬间发泡到原体积的约30倍。该产品具有良好的机械抗压性(0。2MＰa），经得起岩层运动（见表２)。2施工技术２.１施工方案考虑顶板淋水较大、碎矸随时掉落，决定先对巷道顶部注入马丽散N,对冒顶区域进行加固和堵水,使之先形成一个加固圈,然后再注入罗克休对顶板及前方冒空区进行充填.现场施工注马丽散N钻孔3个（未含废孔），间距1.5m，深5~6m;注罗克休孔2个;注浆终压3～５ＭPa,中间间歇1分钟（钻孔布置见图1）。2。2施工工艺和设备注入马丽散Ｎ和罗克休的具体施工工艺流程见图２。3效果评价该技术注浆约需4小时，注浆结束4小时后,综掘机开始出矸、割煤，裂隙中充填的高分子材料凝固体清晰可见.按正常循环往前掘进5m（已过破碎带)，顶板未出现冒顶、淋水，达到了预期效果，保证了掘进的安全及正常生产。经过一个半月的观测，注浆段巷道仍没有淋水和明显的来压现象，说明高分子材料的加固、堵水及充填效果十分显著。新型高分子材料在首采面回风顺槽首次应用后，2007年3月下旬，该矿东部某巷道遇断层发生冒顶事故,同样应用该材料进行加固，施工很快恢复正常。实践表明，新型高分子材料确实有较好的加固、充填及堵水的作用,保证了矿井建设的安全，创造了较好的经济和社会效益.4结语马丽散可注性好，能充填煤（岩）层的细小缝隙;反应速度快,减少了凝固时间；凝固后能提高煤(岩）层整体强度，使顶板的支撑能力明显增强。由于马丽散浆液对裂隙的充填和粘结，使煤（岩)顶、壁形成一个较坚固的整体，防止了煤（岩)顶、壁的片帮，从而提高了巷道围岩的整体支撑能力。罗克休泡沫反应速度块,能在瞬间发泡到约原体积的３０倍,不仅能充填高冒区,而且对顶板的抗压性能良好，经得起岩层运动,保证了施工期间和施工后的安全可靠性。多功能注浆泵重量轻、体积小、搬运灵活、操作简单,适合迎头的小环境作业,减轻了工人的劳动强度、提高了巷道的施工进度。新型高分子材料在汪家寨煤矿的应用刘敏（水城矿业集团公司汪家寨煤矿,贵州六盘水553009)摘要：介绍了新型高分子材料在汪家寨煤矿综放工作面煤壁加固、巷道加固、巷道高冒区充填、堵水、防灭火、采空区密闭等应用情况及效果，可供类似条件的矿井参考。关键词：马丽散；罗克休泡沫；加固；充填;堵水；防灭火为推广新技术、新工艺,汪家寨煤矿应用马丽散及罗克休泡沫在巷道内进行加固、高冒区充填、打密闭墙、钻孔封孔等技术试验，分别在不同的地点，实行不同的施工方案，对马丽散及罗克休泡沫的技术性能、应用效果进行了试验。１新型高分子材料及施工机具新型高分子材料包括马丽散、罗克休泡沫、艾格劳力、马丽停等。汪家寨煤矿主要使用了马丽散、罗克休泡沫用于充填、加固、防灭火、密闭、钻孔封孔、堵水等。其材料性能见表１。马丽散和罗克休泡沫均采用多功能泵用注浆方式进行,施工时只需１台泵和１支混合枪。泵的技术参数见表２。2马丽散的应用及施工工艺２.１马丽散适用范围及特点马丽散黏度低，能很好地渗入到煤岩体细小的裂缝中,极好的黏合能力与地层形成很强的黏接力，良好的柔韧性能与地层同时运动并承受地层的运动，可与水反应封闭水流，提高地层支撑强度和机械阻力，使松软破碎的煤岩体黏结成整体并提高强度。广泛用于破碎的采掘工作面顶板加固（可实现超前加固）、沿空掘巷煤柱加固、巷道堵水。2.２巷道加固应用及工艺在平硐四采区+１5１0ｍ内水仓配水巷交岔点和P411０1综放工作面回风巷进行巷道加固。+151０m水仓采用“锚网喷+混凝土”作为永久支护,该地浇筑厚0.４ｍ,因矿压造成＋1510m内水仓配水巷交岔点处形成多处裂隙，特在此处拱顶位置打3个孔。其中１号孔注马丽散82。5kｇ,2号孔注马丽散５kg，3号孔注马丽散4１2。5kｇ，合计５5０ｋg。1号孔、3号孔在注射过程中,引水巷巷壁侧裂隙流出马丽散；2号孔未出现此现象。说明马丽散能很好地渗入到细小的裂缝中，对巷道裂隙加固起到一定的作用。P41101综放工作面回风巷沿煤层底板掘进，顶煤厚4ｍ。该巷位于断层复杂带，煤层松软破碎，巷道压力大,变形严重。在工作面进行超前加固及巷道顶帮加固试验,加固长度为1４ｍ，在工作面顶部及两帮分别打2个孔，其中1号孔注马丽散110ｋg，2号孔注马丽散82。5kg,3号孔注马丽散165kｇ,4号孔注马丽散13７.5kｇ,5号孔注马丽散２２0ｋｇ，6号孔注马丽散２2０kg，合计935ｋg。此段加固巷道为“U”型棚支护，迎头注射2d后开始施工。施工过程中发现1号、2号、3号孔中的马丽散与煤层形成一定的黏合力(用手镐挖很费力）。2．3堵水应用及工艺堵水应用在斜井三片口轨道石门与回风道交叉处，因巷道变形造成轨道石门流水经围岩裂隙渗流到回风道并渗漏到总回风下山，引起巷道严重变形。通过现场确定堵水范围，打孔4个，注马丽散７００kg，将渗流水和渗漏水堵住.2。4综放工作面煤壁及超前顶板加固P4110１综放工作面开采煤层厚为3。1~10。7ｍ，平均7。0m.采用低位放顶煤1次采全高综合机械化采煤法，使用ZFSB４000—14／2６放顶煤液压支架，WMG160/375-W采煤机等配套设备。机采高度2．0～２．2m,放顶高度4．3m。直接顶为泥质粉砂岩，厚1.8～３.0m，老顶为细砂岩；底板为黏土岩、泥岩、泥质砂岩互层.工作面内有1条4～6m的走向正断层，贯穿整个工作面，１条9m和１条4～5m的倾向正断层。其他小构造较发育,煤层下部的1２＃，13#煤层分叉合并现象较多,造成工作面夹矸较多，影响煤质。煤层松软破碎，f<1．0。煤层内部小构造、节理发育，层间滑动、揉搓现象较为普遍，煤层内部常形成3０°~50°倾角的滑动结构面，结构面以镜面为主。由于煤层本身较软,内部构造发育,加之采高较大，矿压显现集中，因此片帮频繁。在工作面内部对破碎带煤壁的前方顶煤及少量顶板进行加固，控制在开采时发生冒顶，采用钻孔注浆方式进行。注浆加固钻孔参数如下:钻孔深度为6m，钻孔直径为42ｍm，钻孔仰角为２5°～30°,孔间距为３.0m(可变)，钻孔布置为单排，封孔位置(距孔口)为2.0m。工作面煤壁破碎区注马丽散时，在马丽散充填煤体裂隙过程中,煤壁会出现少量片帮，顶板掉渣。单孔注量最大达1．4t,一般注量为０.８ｔ，最大扩散半径达8．3m，一般为3～5m.加固后煤壁区及前方破碎煤体整体性能明显提高,在加割煤后煤壁整齐，即使出现伞檐，也不会片帮冒顶。工作面煤体内部无明显离层，马丽散材料渗入破碎煤体裂隙,形成完整的网状结构。2.5瓦斯抽放钻孔封孔应用2０04年９月在Ｐ4110１回风巷、X41１02运输巷进行试验，与水泥封孔进行对比。封孔深度５ｍ，将封孔段孔径扩大到115mm，用Φ20mm铁管、破布、马丽散进行封孔，每孔用马丽散4kg。经比较，在同等封孔深度的情况下，马丽散封孔成本是水泥封孔的３倍，瓦斯抽放浓度无明显的提高，后未采用。3罗克休泡沫特点及应用范围罗克休泡沫具有反应迅速、高膨胀率、有一定的抗压能力、可直接灭火等特点，适用于破碎顶板充填及加固、快速构筑密闭、火区直接灭火、巷道及采煤工作面冒顶区充填等。3.1巷道高冒区充填2004年６月17日在P４1101回风巷用罗克休泡沫充填钻场及巷道冒顶,充填空间为13。794m3，使用罗克休泡沫987kg，实测膨胀系数为２5倍。充填后该段巷道稳定，１1＃工字钢棚未发生变形，但成本高，非主干巷道一般不采用。２004年5月23日在平四采40104运输巷与下水道三岔门用罗克休泡沫充填高冒区。该高冒区高6。0ｍ，宽4．0ｍ，长4．０m,体积96m3，顶板淋水很大。在实验过程中，罗克休泡沫充填达到0.6～0．8ｍ高时,由于受淋水的影响，罗克休泡沫未达到凝固时间就被淋水冲走,说明罗克休泡沫不适宜于有淋水和涌水量大的地点使用。该地点试验未成功，但由于充填了一定厚度的罗克休泡沫，对于顶板掉下的大块矸石具有一定的缓冲作用，１ａ多后，该三岔门基本稳定,3.2密闭试验在X41101运输巷进行试验，该工作面在生产中，运输巷曾发生多处火灾,工作面回采结束封闭后，采空区CO体积分数为（30～７０)×1０—6,回风侧密闭前瓦斯一直超限，处理较为困难。因此决定采用罗克休泡沫进行进风侧密闭加固试验.施工工艺为:原密闭往后0.６ｍ处建1道高2。９ｍ，宽6．1ｍ（因巷道跨帮）的临时木板密闭，同时在2道密闭之间向左帮打３个、顶端打1个深2.5m，Φ42mm的孔，利用多功能泵注罗克休泡沫，将罗克休泡沫混和注入2道之间及钻孔内,加固体积10.61m３,使用罗克休泡沫６50kｇ，效果分析：注罗克休泡沫前,X41101回风巷密闭观察孔内φ（CＨ４)＝28％,密闭内外压差为５78Ｐa.使用后5d，X41１0１回风巷密闭观察孔内φ（CＨ４)=33％，密闭内外压差4９0Pa；使用后12d,Ｘ411０1回风巷密闭观察孔内φ(CＨ4)=34%，密闭内外压差392Pａ。从使用前后的X４11０1补回巷的数据分析，使用罗克休泡沫对X41101运输巷进行封堵后，达到了一定的效果。3．3火区封闭P31109里运输巷设计沿P３1109老运输巷掘进,在过完F31断层后出现１1＃煤层冒顶，煤矸温度为4０～6０℃,该处巷道与老巷斜交,处理完冒顶后采用注水降温措施观察。２０05年4月14日，在前掘进20m时，后方高温处发现明火,现场采用灭火器及水处理,并停头注水观察，5月对该段巷道进行喷浆封闭。5月21日发现顶部冒烟，实测ＣO体积分数为50×10－6,进行注水处理，24日再次冒烟，观察孔内实测最大CO体积分数为（1８０0～5000）×10—6，表面温度２7℃.25日采用注罗克休泡沫充填老巷的措施，共注罗克休泡沫5．８ｔ，２6日表面温度降到正常温度(2０～22℃)。到８月末，观察孔内CO体积分数接近为0。相关实测参数见表1。４结语１、罗克休泡沫用于巷道高冒区充填可有效控制顶板的进一步冒落，但如顶板有大的淋水（成线）时不适宜，会在膨胀凝固前被水冲走。在施工中，人员可在支护完好地点作业,操作方便，利于安全。2、马丽散加固松软破碎煤炭岩体可以提高煤岩体强度,控制或减缓巷道变形,防治综采放顶煤工作面片帮效果明显。3、罗克休泡沫可用于采空区火区、巷道高冒区火区的快速封闭.用罗克休、马丽散充填加固技术处理巷道冒顶卞正荣,邢敦爱，杨小铁（徐州矿务集团有限公司权台煤矿，江苏徐州2211５3)摘要：徐州矿务集团权台煤矿在9514７材料巷掘进时发生冒顶事故,采用扶拱形棚穿钢管打木垛处理时，再次发生大范围顶板冒落，被迫停产。后采用注射罗克休泡沫充填高冒空硐、注射马丽散Ｎ粘结碎煤矸，提高了巷道围岩的稳定性，效果显著,巷道顺利通过了冒顶区域。关键词：罗克休泡沫;马丽散N；冒顶;充填；加固1工程概况权台煤矿北翼采区9514７工作面材料巷位于—1050～-１089m水平,因巷道顶部为炭质泥岩,施工中揭露一条落差１．2m、倾角６０°的正断层。自迎头退后5ｍ套设6架拱形棚.迎头掉顶，穿钢管打木垛处理时，再次发生冒顶,顶部碎岩呈扇形塌落,随动随漏,难以控制,被迫停产。经过对多种方案进行比较，决定保留顶部碎矸,对冒顶区上部空硐注射罗克休泡沫充填,在巷道周边注射马丽散N加固，制造人工假顶，待巷道顶部和帮部碎岩胶固后，再向前扶棚掘进。2罗克休泡沫和马丽散的性能特征2．1罗克休泡沫的性能罗克休泡沫由树脂和强催化剂两种成分组成，具有髙膨胀性，膨胀后体积为原体积的２５~30倍.泡沫反应迅速,常温下20~30s即可反应完毕,2０ｍiｎ硬化后抗压强度0.2MPａ左右，能临时阻止巷道围岩的运动.2．2马丽散的性能马丽散N由是树脂、催化剂组成的按一定比例配合的聚氨酯产品，两种合成材料均为液体，反应后具有较高的强度和很强的黏合力。产品注射进煤岩体以后，低黏度混合物保持液体状态几秒钟，能渗透进细小的裂缝膨胀,使松散破碎煤岩体粘结成一体,提高围岩支撑力.2．3注浆设备简介气动注浆泵具有体积小、移动方便的优点,可实现注浆量、注浆配比和注浆压力的调节。3冒顶区充填加固方案先采用罗克休泡沫对冒顶区上部已经形成的空硐进行充填,对冒顶区顶部围岩进行临时控制,避免出现再次垮落。然后用马丽散对巷道周边碎矸和破碎围岩进行注浆加固,再向前扶棚掘进，直至通过冒顶区.4充填技术4.1注浆技术要求(1）达到设计注浆压力，并稳压1０min以上。（2)虽未达到注浆压力，但从周边煤壁窜浆时可以停止注浆。（３)注浆过程中发现异常情况，及时停泵处理。4.2注浆步骤注浆钻孔的孔径要求为＝42mm，注浆加固施工步骤（见图１）如下:（１)孔位的设计，根据现场情况合理设计注浆钻孔。（2)打孔，要求钻孔=42mm，深度、方位角视现场情况而定，一般深为3～5m、方位角为１５~6０°之间。（3）把注浆设备——气动注浆泵及其附件组装好，并把注射枪固定。(４)开始注浆,将两根吸料管分别插入马丽散树脂（罗克休)和催化剂桶中,活塞在气马达作用下运动,由于压力的作用使原料经过活塞进入输料管，再输送到注射枪内,通过注射枪注入岩体，原料渗入裂缝，进而快速反应,达到加固的目的。（５）停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪.（６)换孔注浆，重复(2）～（5)的步骤.（7）注浆完毕后，用清水和机油清洗注浆泵。4。3注浆安全要求（1)打注浆孔时,钻具一定要控制好，先慢后快，以防断钻杆或风钻倾斜意外伤人。（2）安装注浆管时,人员站在安全地点；注浆时,人员要避开注浆管正面位置，以防注浆管意外伤人。(３）注浆前