马丽散加固极软煤质顶板在益新煤矿应用
高分子材料(马丽散)在加固三角煤中的应用
表 １ 工作 面 设备
序号 １
２ ３
设备名称 采煤机
前 刮 板 输 送 机 后 刮 板 输 送 机
设备型号 ＭＧ ４ ０—９ ０ ３３ ＴＹ ０ ３ ／ ．Ｄ
Ｓ ． ０ １ ５ Ｇ７ ８ ／０ ０ ８ Ｓ Ｚ ０ ０ １ ０ Ｇ １ ０ ／４ ０
设备功率 ９ ０ Ｗ ３ｋ
破 碎 顶 板 ， 持 了巷 道 顶 煤 的 稳 定 ， 到 良好 的 效 果 。 保 收
关键词
中图分 类号
１ 前言
一
ＴＤ ２ ．２ ３ ４２
邻 ￥ １１ 作 面 （ 采 ） 北 邻 ￥ １３ 作 面 （ ８ ０工 已 ， ８ ０工 未
掘 ） 工 作 面 走 向长 １ ６ ｍ， 长 ２ ０ 其 对 应 上 。 ５０ 采 ４ ｍ。
风压 、 备吸料 比例 ） 设 ；
表 ２ 马 丽散技 术参 数
基本成份 ２ ℃时的密度 （／ｒ３ ５ ｇｅ ） ａ 树脂 催化剂 １０ ．４ １２ ．３
（） 接 注射 管 、 ２连 封孔 器 及 花管 ， 将 其 下入 并
钻 孔 内要求 的位置 ；
（） 接注 射枪 开 始注浆 ， ３连 并及 时 向料桶 内添
２ ２ｋ ＊５ ５ Ｗ ２＊７ ０ Ｗ ０ｋ
数量 】 台
ｌ 部 １ 部
４ ５
液压支架 过渡支架
Ｚ ５０ Ｆ ６０—１ ７３ ０ ．／ ． Ｚ Ｇ６ ０ Ｆ ４ ０—１ ７ ３Ｏ ．／ ．
１６ ５ 架 ４ 架
３ 马 丽散加 固机理 综 放 工作 面顶煤 的 变形 和破 坏是 一 个及 其复
《 煤科 技 》 阳
２０年第２ ０８ 期
高分子材料 （ 马丽散 ） 在加 固三 角煤 中的应用
新益煤矿顶板管理方案
新益煤矿顶板管理方案我矿是井工开采煤矿，顶板管理的好坏直接关系到矿山安全生产,由于矿山采掘的特殊性，矿山的顶板管理是一项每天都面临着新挑战的工作，为了做好此项工作,我们特制定了以下方案：一、成立顶板管理领导小组组长：李多玉副组长：张宪发成员：谢清文、刘冠军、李文武、林有志、周尚文、卢其云、邓旭民、朱兴围、田爱生、马荣强.领导小组下设办公室，办公室设在安通部，张宪发兼任办公室主任,办公室主要负责组织顶板隐患的日常检查、整改的监督、资料的收集整理等日常工作。
二、顶板管理决策和培训1、煤矿采掘工程支护方式、规格和要求由矿顶板小组牵头开会研究决定。
技术部门在编制作业规程、施工措施时，要对永久支护方式、规格和要求,对空顶距，临时支护方式和要求做明确的、详细的规定。
在采掘中遭遇地质构造或岩性发生变化时，施工队及安全员要及时报告调度指挥中心和相关部门，顶板管理领导小组要及时派人到现场了解情况和要采取的相应对策，技术部门要及时下达更改支护方式通知书，施工队在接到通知书后要组织员工进行学习贯彻.2、安通部要加强对矿管理人员和安全员的培训使现场管理人员具有安全管理知识和安全管理技能，使得管理人员具有在现场发现问题的能力解决问题的方法；3、针对我矿从事采掘一线工作的员工大多数农民工的情况，加强对一线员工进行劳动纪律和劳动技能方面的培训，利用班前会、每周的学习、安全板报的形式对员工进行安全思想、安全技能的培训，使员工牢固地树立安全第一的思想和具有处理安全隐患的技能.为促进和提高员工学习的积极性,矿里经常组织管理人员在现场对一线员工进行考核。
利用板报、学习资料的形式对发生矿山安全案例进行通报，对照自己进行检查，避免发生类似的现象。
三、掘进巷道的顶板管理1、工作面开始施工前,当班班长和安全员要先进入工作面，对工作面的支护情况做一次作业前的检查，做好敲帮问顶工作，由用长把工具把危矸活石撬下。
做好临时支护才能进行打眼等下一道工序。
浅谈马丽散在生产矿井中的应用
浅谈马丽散在生产矿井中的应用作者：陈国庆来源：《中国科技博览》2013年第33期[摘要]运用马丽散加固主井绞车房地基，在龙煤集团鹤岗分公司还是首次，在没有其它可行性施工办法下，采用在地基附近打钻孔，往钻孔内注马丽散，有效控制地基连续下沉，保证了益新矿的主井绞车安全提升，取得了良好的技术和经济效益。
[关键词] 马丽散、新型聚合产品、粘结加固地基中图分类号：TU4720、前言鹤岗市是我国重要的煤炭生产基地，是因煤而兴因煤而立的资源型城市，在国民经济中起主导作用，产值约占全市工业总产值的70%。
龙煤集团鹤岗分公司，是以煤炭资源开发和煤炭产品加工为主的国有特大型矿山企业，历史上为我国的国民经济发展和社会主义现代化建设及地方经济发展做出重大贡献。
益新煤矿是龙煤集团鹤岗分公司下属的一个矿井，为第一个五年计划期间，前苏联援建中国154项工程之一，由苏联列宁格勒设计院设计，设计产量90万吨/年，我国施工建成，1955年9月20日移交生产，是新中国第一对现代化竖井，至今已经有57年开采史。
矿井采用立井多水平集中大巷分区石门的开拓方式，采用长壁全部陷落法采煤。
1955年建矿以来，先后经过数次大型技术改造和改扩建工程，矿井生产能力逐步提高。
1955年建矿后矿井设计能力为90万吨/年，到1990年矿井产量达到200万吨/年，该矿资源丰富，到2010年12月末资源储量为45669.8万吨，还有很长的矿井服务年限，是鹤岗分公司的主要生产矿井。
该矿主井绞车房担任主井提升井下煤炭的任务，由于受地下采动的影响，绞车房地基连续下沉，使绞车与井口滑轮发生位移，绞车钢丝绳存在掉道和克绳断裂的重大事故隐患，严重影响正常安全生产。
如原地重建，将影响生产，还是一笔很大的费用，也很难解决地基下沉的难题，急需采取一种快速有效的加固地基的方法。
1、选用马丽散灌注加固地基机理马丽散是采用法国技术我国山东兖州浩坷伟博公司生产的新产品，由两种成分组成的聚亚胶质产品，具有高度粘合力和很好的机械性能，灌注地下后，低粘度混合物保持液态几分钟，在压力的作用下，可渗透到细小裂缝里，发生膨胀和粘结，与周围形成一体，有效的加固了地基周围的空间，提高了地基的整体承载能力，从而控制地基由于受地下采动的影响连续下沉。
马丽散注浆技术在双柳煤矿综采工作面顶板控制中的应用
开３ 距离前探梁上方 冒落 空间和煤层 内注入 马丽 散化 ｍ
！ 液 ，封 堵 加 固 冒落 的空 间和 阻止 煤 壁 片 帮 ， 以及 学浆 充 填 斟落 空 间 Ｌ 岩 层 破 碎 裂 隙 ， 防 治顶 板 岩 层 的 再 方
钻 孔 用 来 加 固 顶 板 岩 层 ，在 距 煤 层 与 顶 板 接 触 处 下
１ ２ １ ５ 开 孔 ，仰 角 ３ 。 ．～ ．ｍ ７ ，孔 深 ６ ｍ，间 距６ ｍ；片 帮 处
１ ．创 新 性 。传 统 去 加 固一 般采 用 的是 机械 或 者物 理 方 法 ， 如 架 棚 、 木 垛 等 做 人 工 假 顶 。 注 马丽 散 材 料 化 学 材 料 是 一 种 创 新 的化 学 加 固 方 法 ，虽 然 在 煤 矿 使 用 较 为 广 泛 ，但 其 对 已首 次 使 用 的 矿 井 来 说 仍 然 属 于 新 生 事 物 。 由树 脂 和 催 化 剂 两种 基 本化 学 成 分 ， 使用
图 ２ ３４ ８工作 面 钻 孔 布 置 示 意 图 ３０
中人 员 控 制 好 设 备 和 观 察 好 现 场 情 况 。２ ３ 即可 完 ～ 人
马丽 散 材 料 树 脂 与催 化 剂 的 体积 配 合 比为 １： ， １ 质量 配 合 比为 １： ． ７ １ １ ；使 用 多功 能 风动 注 浆 泵 ，压 力 要求 在４ Ｍａ ￣７Ｐ ，双 液注 浆 系统 ，注 浆 压力 为５ Ｐ 。 Ｍ ａ （ ） 三 施工 工艺 及 流程
０ ～２ 。 ，平均 ５ 。工 作面 走 向长 ２ ３ ｍ 。 ５ 。 １ ３ ，其 中等 切
图 １
／
马丽散加固技术在破碎顶板工作面的应用
１ 问题 的 提 出
徐 州矿 务集 团张 双楼 煤矿 ７ ２ ４ ３工 作面 推进 ８ ０ ｍ 时 ．在 运输巷 遇见 断层 ．断层 与工作 面交叉 长度 ２０ ４ ｍ．斜 交至工 作 面材料 巷距切 眼 ３ ０ｍ处 结束 。 ２
倍 左右 ２ ２ 施工 方法和 技术 要求 ．
备
２ 马丽 散 加 固技 术
２． 马 丽 散 加 固 机 理 １
钻 孔 施
冲 洗 管 路
和
用 油
、
关
闭 风 源 及
马丽 散 是 由 ２种 成 分组 成 的 聚亚胶 脂 产 品 ． 其 特点 ： 度低 ， 黏 能很 好地 渗入 细小 的缝 隙 中 ： 有极好 的黏合 能力 ， 与松散 煤体 形成很 好 的黏合 ： 良好 的 有
安全保 障系 数小 为使 ７ ２ ４ ３工 作面顺 利 回采 ． 断 对 层交叉 破碎 带制定 专 门措 施 ． 用马 丽散加 固技术 ． 采 提前对 断层 交叉破 碎带进 行加 固
风 源 、 和清 洗 剂 的 准 备 水 高 压 管 、 动泵 及 枪 检 查 风
仪 器 连 接及 冲洗
强 度 为 ０ ９ Ｐ ． ． ２Ｍ ａ 占额 定 工作 阻力 的 ８ ． ％ ： 测 ５８ 实
大 学 硕 士在 读 ， 事煤 矿 地 质 与 工程 地 质 研 究 。 从
最 大 工 作 阻 力 平 均 值 为 ９ ２ １ｋ 支 护 强 度 为 ４ Ｎ．
（ 稿 日期 ： ０ ９ ０ — １ 收 ２ ０ —８３ ）
州矿 务 集 团张双楼 煤矿 在 ７ ２ ４ ３综放工 作 面生产过 程 中．在 工作 面 两巷提 前应 用注 马 丽散 加 固技 术对 断层破 碎带进 行加 固 ， 证工作 面正 常 回采 ， 保 经济 、 安全 效益显著 。
马丽散注浆材料加固破碎顶板技术与应用
马丽散注浆材料加固破碎顶板技术与应用张洋，陈本华（兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿,山东济宁272169）摘要济宁三号煤矿5301（南）综放工作面辅顺超前顶板破碎，超前支架顶梁前方出现大面积冒顶，同时受断层的影响较大，致使支架无法前移，采用常规加固方法难以处理，严重影响了工作面的安全生产，应用马丽散化学材料注浆，成功加固了该工作面超前破碎顶板，确保工作面正产安全生产。
关键词马丽散材料；综放面；加固；破碎顶板中图分类号：TD265.4文献标志码：A文章编号：1009-0797（2018）05-0182-03The technology and application of marli powder grouting to reinforce the crushing roofZhangYang，Chen Benghua.（Yanzhou co.,LTD Jining no.3coal mine，Shandong Jining272169）Abstract:Jining no.3coal mine5301(south)auxiliary shun of full-mechanized caving mining face advancing of roof breakage and forepoling top beam appeared in front of the large area roof caving,are greatly influenced by the fault at the same time,the stent could not reach,the con-ventional strengthening methods handle hard,seriously affected the safety production of working face,the application of chemical grouting ma-terial,marithan succeeded in strengthening the working face advancing broken roof,ensuring the safety of working face is to produce produc tion.Key words:Ma Li dispersive material;fully mechanized caving face；strengthening；Broken roof1工作面概况53下01（南）工作面位于五采区东南部，停采线距五采中间胶带巷（北帮）176.5m，南部靠近3下煤层冲刷边界，西邻53下02（南）采空区,东邻53下11采空区。
马丽散固化技术在破碎顶板及冒顶区域的应用探讨
马丽散固化技术在破碎顶板及冒顶区域的应用探讨
马丽散固化技术是一种新型开拓技术，主要适用于地下工程用于处理比较松散和复杂的地层结构，可以在有限的工作空间内钻出小直径孔洞，通过马丽散药液的灌注固化的作用，使岩石的稳定性增加，降低煤层脆性，增强煤层的弹性形变量、回塑性能，抑制煤层放缩，有效地改善矿井的稳定性，确保矿井的安全生产。
马丽散固化技术用于破碎顶板及冒顶区域，可以有效地减少顶板应力，限制冒顶区域的倒塌、滑动等破坏现象，防止井下空间坍塌破坏矿井稳定性。
破碎顶板及冒顶区域使用马丽散固化技术的工作原理，首先是将液态马丽散液体通过小的直径孔，在破碎顶板或冒顶区域内深入注入，当马丽散液体在空间内凝结，构成固体网络结构以及填充孔隙，从而有效地改善矿井稳定性，为稳定性破碎顶板及冒顶区域提供了保障。
此外，使用马丽散固化技术还有其他优点，比如有完善的连续性、无毒性、可降解性等。
与传统的固定技术相比，实施简单、速度快、工期短，可以有效地改善矿井稳定性，为矿井的安全生产提供更好的保障。
马丽散固化技术是一种新型的矿井稳定性处理科学技术，对破碎顶板及冒顶区域的实施效果显著，可有效地减少顶板应力、抑制冒顶滑动，确保矿井的安全运行。
然而，由于使用本技术的规模在目前而言还相对较小，在大规模应用时还需要进行更多深入研究，以保证技术的可靠性和安全性。
马丽散在加固综放工作面破碎顶板中的应用
马 丽 散 这 一 新 型 高分 子 注 浆 材 料 ， 是 由两 种 成 份 组 它
成 的 聚 亚胶 脂 产 品 ， 有 高 度 粘 合 力 和很 好 的 机 械 性 能 ， 具
江
西
煤
炭
科
技
２ １ 年 第 ２期 ０１
Ｎ Ｏ．２ ２ １ ０１
Ｊ ＡＮＧ ＸＩＣＯＡＬ Ｓ Ｉ Ｉ Ｃ ＥＮＣ ＆ ＴＥＣＨ ＮＯＬＯＧＹ Ｅ
马 丽 散 在 加 固 综 放 工 作 面 破 碎 顶 舨 巾 响 应 用
刘 俊 波
（ 煤 鹤 岗 矿 业 集 团分 公 司安 监 部 ， 龙 江 鹤 岗 １４ ０ ） 龙 黑 ５ １ ３
最 显著 的 特 征 是 注 入 松 散 破 碎 煤 岩 体 以后 ， 产 生 高 度 粘 可
合 ， 粘 度混 合 物 保 持 液 体 几 秒 钟 渗 透 细 小 的 裂 缝 后 ， 低 开
始发 生 膨 胀 和 粘 结 ， 效 地 加 固 硬帮 松 散 煤 体 松 动 圈 ， 有 与 松 散 煤 岩 体 形 成 很 强 的 粘 合 ， 之 成 为 整 体 ， 高 了 硬 帮 使 提
影响 ， 回风 道 煤层 呈 现 背 斜 状 。
松 散 煤 体 的整 体 承 载 力 ， 而 控 制 了 工 作 面 硬 帮 顶 板 的 抽 从
冒。
２ ）工 艺 流 程
工 艺 流 程 如 下 ： 作 面 硬 帮 打 眼—— 铺 设 注 浆 管 和 供 工 风 管 路 —— 安 装 封 口器 — — 用 高 压 胶 管 连 接 注 射 枪 和 注 浆 泵 —— 将 两 根 吸 管 分 别 插 入 装 ： 丽 散 树 脂 和 马 丽 散 有马
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马丽散加固极软煤质顶板在益新煤矿的应用
摘要：分析研究了马丽散加固机理，针对益新煤矿极软煤质顶板采用注马丽散技术，对巷道进行超前加固，取得了明显的效果，为工程的按期完工奠定了基础。
关键词：马丽散加固极软煤质顶板
1、工程概况
益新煤矿433队施工三水平北二石门15#层右一段回风巷。
由于15#层煤煤质极其松软，容易造成大面积抽顶，因此在上山施工17米时(揭煤前15米)，执行超前探眼前进，探眼见煤则采用注马丽散技术对巷道进行加固。
2、马丽散加固机理
马丽散加固技术是最新的高科技产品，它是由树脂和催化剂两种成分组成的高分子聚亚胺树脂产品，是一种具有国际先进水平的新型高分子聚合产品。
该产品粘合力强，混合后两种材料反应发泡生成多元网状致密弹性体，而且具有高度的赫合力和很好的机械性能，注入地层后，低粘度混合物保持液体状态几秒钟，在强大的注射压力下能很快地充分渗透到细小的裂隙中膨胀凝固，从而有效地加固和密封围岩，提高煤岩体整体强度。
很短时间内其戮合力达到1mpa，3－4h后抗压强度大于25mpa。
在遇水(掺水)后产生关联反应，发生膨胀，在膨胀力作用下产生二次渗压(膨胀倍数20－25倍)，高压推力和二次渗压将马丽散压入并充满所有裂隙，抗压强度15
－25mpa。
马丽散其粘合力和机械性能极好，易与松散煤体产生高
度粘合，低粘度混合物保持液体状态渗透到细小的裂缝，数秒钟膨胀，从而有效地加固和密封处理区域，提高了松散煤体的整体性和受力性能。
3、马丽散注浆加固设计
3.1布孔参数
在煤柱上从顶板向下0.3m布置一排孔1#孔，孔仰角5－10°，孔深6m，根据煤质的松软程度可以适当增加注马丽散的个数。
如图所示：
3.2施工机具及材料
马丽散树脂和催化剂，混合注射枪，两根高压软管，一台注浆泵，钻杆直径为42mm自封油封，33mm的风管若干米，棉纱若干。
3.3施工工艺
工艺流程：打眼→下注浆管→用高压管连接注射枪和注浆泵→将两根吸管分别插入马丽散树脂和催化剂桶内→开泵注浆→注浆压
力5mpa→冲洗机具→停泵拆卸注射枪。
打眼采用风动凿岩机，孔直径为42mm，注浆管2米长4分管。
注浆顺序：从最左侧孔开始注浆，由左向右依次注射。
每孔注浆量根据注浆压力确定，施工时必须严格控制注浆压力。
当注浆压力达到5mpa或大量漏浆，注入量等于漏浆量时，必须换孔或停止注浆。
若多功能泵出现故障时，要在原孔附近重新打眼注浆。
注浆过程中出现漏浆时，采用间歇式注浆。
3.4单孔注浆结束标准
(1)达到设计注浆压力，并稳压1min以上；
(7)虽未达到注浆压力，但从其它孔窜浆；
(3)注浆过程中发现异常情况及时停泵处理。
4、马丽散加固的优点
(1)操作简单。
与传统的注浆方法相比，该方法易于操作，便于掌握，不需要专门培训即可实施，材料设备简单，易搬运，劳动强度低；
(2)安全可靠。
由于设备简单，施工中易于观察，一旦发现故障便于处理；
(3)加固效果明显。
注浆后，原来比较破碎的顶板很快彼此粘合，上覆岩层的整体性提高，杜绝了漏顶事故的发生，为打锚索固定槽钢，回撤工字钢棚、腿及点柱等施工提供了安全保证；
(4)快速固结。
马丽散及催化剂液体在注入煤(岩)体后1.5～3h
后固结，保证了正常的打锚索工序等施工，提高了工作效率；
5、技术经济及社会效益
对金属u型棚和注马丽散联合支护段巷道，与金属u型棚单一支护段巷道的对比观测，采用注马丽散加固支护，取得了显著的技术经济和社会效益。
5.1安全性
未注马丽散前，该断层面的顶板是破碎的煤岩体，掉顶严重，人工装顶安全威胁大，注马丽散后，顶板状态良好，未发生冒顶现象，
保证了作业安全可靠性。
5.2快速性
未注马丽散前，由于掉顶严重，每天进尺不到1.6m，注马丽散结束2小时后，开始掘进，日进尺达到3.2m以上，保证了工作面的正常快速推进。
6、实施效果分析
(1)采用马丽散加固技术后，使处理冒顶工作变的简单，注浆、出货、支棚子正规循环，使冒顶的处理速度大大加快。
(2)由于采用马丽散加固技术，不仅将碎渣粘成一个整体，避免流渣，而且将渣块上的空间进行了充填，不仅起到了一定的支护作用而且避免了其风化脱落。
(3)工艺简单，操作简便。
主要表现为：多功能注浆泵体积小，重量轻，压风作动源，正常操作两人即可(一人观察巷道顶帮，若漏浆用棉纱封堵；一人更换原料，观察注射泵的运转情况)。
(4)专用封口器的设计合理。
封口器一端有垫片，在开始注浆时，浆液在封口器内膨胀将封口器与孔壁密合，继续注浆当浆液压力达一定值时，浆垫片冲开，浆液便经注浆管注入岩层。
较其它方法封口简单，省时。
在开始注浆时，浆液在注浆管与周围岩体密合，继续注浆当浆液压力达到一定值时，浆液便经注浆管前部小孔注入岩层，较其它方法封口简单，省时。
7、结语
通过实践证明，注马丽散是一种新型的用化学方法加固顶板技
术，能有效改变围岩松散结构及机械性能，增强围岩的整体强度，杜绝零打碎敲的顶板事故，无论从安全效果，还是从经济效益看，都比较优越于其它加固破碎顶板方法，特别在沿断层施工、异常破碎带等围岩状态极差的环境下应用，效果更加明显。