马丽散固顶材料在综采工作面断层破碎带的技术应用
工作面注马丽散安全技术措施
工作面注马丽散安全技术措施一、概况：3030工作面受煤岩层影响，上段难以支护，根据公司领导的要求，需要对巷道顶板破碎段注入玛丽散固化顶帮。
为保证施工安全，特制定安全技术措施方案。
二、施工方案及参数（一）、施工方案1、施工范围：易发生片帮掉顶地段和顶板破碎段。
2、施工方案：用煤电钻造孔、封孔器封孔，利用专用注浆泵注入马丽散达到加固的目的。
3、施工目的：通过注浆泵的高压力，使马丽散充分注入煤层，达到加固的目的，减少片帮冒顶，为顺利回采提供安全保障。
（二）、施工参数1、注浆参数：设计压力为8～18Mpa。
2、浆量的估计：根据工作面顶板的现场破坏情况定。
3、单孔注浆结束标准：(1)达到设计注浆压力，并稳压十分钟以上。
(2)虽未达到注浆压力，但从周边煤壁窜浆。
(3)注浆过程中发现异常情况，及时停泵处理。
三、注浆施工（一）、具体的施工步骤1、马丽散施工步骤打孔及封孔，要求钻孔直径Φ=38mm，深度6m，倾角33°；(1)把多功能泵及其附件组装好；(2)开始注浆，把两根吸料管分别插入马丽散树脂和催化剂桶中，活塞在气马达的作用下运动，由于压力的作用使原料经过活塞进入输送管，输送到注射枪里，通过注射枪注入煤层，原料渗入裂隙，进而快速反应达到加固的目的；(3)停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪；(4)换孔注浆，重复2-5的步骤；(5)注浆完毕后，用清洗剂清洗多功能泵和附件。
清洗时树脂一侧用水，催化剂一侧用机油清洗。
（二）需要准备的工作1、准备动力风源要求4-7 MPa；2、准备风管，要求直径1寸,长度视风源接口到泵的摆放点的距离而定；3、准备两根DN13的高压管，长度由泵的摆放地点到施工地点的距离而定；4、把所有的原料和设备运到施工现场；5、安排专业人员进行打孔,并配备2--3名施工人员；6、准备清洗剂，两桶水和两桶乳化液或机油；7、准备足够的棉纱和木楔用来防止原料顺裂隙流出造成浪费。
四、施工流程图五、安全技术措施1、施工人员严格执行“先检查后工作”及”敲帮问顶”制度2、工作期间要严格按照措施施工，杜绝违章作业。
马丽散N在26煤柱机采面加固破碎煤体的技术应用
马丽散N在26煤柱机采面加固破碎煤体的技术应用摘要：针对米村煤矿26煤柱工作面在正常回采期间，受煤体松软易破碎影响，原治理煤体片帮综合技术不能满足生产需要的情况下，首次运用注浆材料，对采面进行了固化加固，在使用的同时运用马丽散n对采面深孔进行封堵，成功解决了受顶板影响所引发的一系列技术难题。
关键词：破碎煤体马丽散n 技术改进1、工作面概况1.1 采面生产条件26煤柱机采工作面煤层倾角8～13°，煤层厚度1.0m～6.0m，平均煤厚3.4m，工作面两巷沿采空区边缘送巷，属于典型的“孤岛采面”，回采范围内有始终沿走向的26轨道巷、26皮带巷和其它已回采面的车场、联巷及废弃的变电所、压风机房等19条老巷，共计6540m，切巷采用zh2000/20/28z（a）型整体顶梁组合悬移液压支架配采煤机mg170/410-wd回采。
1.2 问题提出在采面回采至448m过煤底板层位只有1.2m的26051上下车场、厚煤区与薄煤区交接期间，采面中下段厚煤区出现75m大面积片帮现象，片帮最大片深1.8m，根据以往经验采取了煤壁超支护、加强煤壁深孔注水、降低采高、支架分段追机作业、煤壁打木锚杆、两巷超前沿煤层倾斜方向深孔注水等防范措施，但煤壁始终未得到有效治理，受其影响，采面工程管理逐步处于恶化趋势，导致采面端面距增大，经常发生小冒顶事故，采面日单产由原3500t下滑到1000t左右，严重影响采面安全生产，经资料查询、技术分析，为保证回采工作面顺利进行，决定采取向工作面煤体注马丽散技术使煤体破碎胶结形成较为坚固的整体，以使更加有效的维护煤墙，确保采面安全高效回采势在必行。
2、马丽散加固机理马丽散反应前材料常温下为液态，具有良好的渗透性，可渗透到微小的裂隙中，反应时间短，快速固结并达到需要强度，反应过程中放热量低；固化物强度高，强粘结性能保证与岩层的高度粘合，良好的柔韧性可以承受地层压力的长期作用；并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而达到长久稳固岩体的目的。
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为加强破碎顶板和冒顶区域的抗压强度，保障矿山安全生产，开展马丽散固化技术的应用，已经成为矿山安全防护技术的重要组成部分。
本文在分析了马丽散固化技术的原理基础和优缺点后，论述了马丽散固化技术在破碎顶板及冒顶区域的应用。
（一）马丽散固化技术的原理基础马丽散固化技术是一种把液体固体化工艺，它属于固体化技术的一种。
传统的、高效的固体化工艺基本上包括：热固化、光固化和物理固体化。
其中，马丽散固化技术是一种物理固体化技术，主要原理是利用液体冷凝后，形成冷凝层，而液体下面空间就形成壳状，这种壳状就能抵抗外界压力，从而起到抗压的作用。
马丽散固化技术最初是由法国矿冶学家尼古拉斯马丽散发明，在水泥砂浆、混凝土等结构材料中掺入大量填充物和一定量的粘接剂，当外界环境大气温度降低时，粘接剂会因温度的影响而变化，使液体固化，形成稳定的结构物。
该技术的优点是不仅能使液体凝固，而且能使施工形成稳定的固体结构，是一种工艺成熟、可靠性强、维护方便的抗压技术。
（二）马丽散固化技术在破碎顶板及冒顶区域的应用破碎顶板是矿山安全防护的重要部分，它的安全性和稳定性是矿山安全生产的基础。
马丽散固化技术就是一种可以改善破碎顶板的安全性和稳定性的技术。
在实践中，马丽散固化技术的应用可以分成三步：（1）液体准备工作。
首先，将特定比例的粉末、填充物和溶剂混合在一起，搅拌均匀，形成一种液体，准备掺入破碎顶板和冒顶区域，使其能被固化凝固；（2）破碎顶板和冒顶区域的固化。
将液体注入顶板空间，然后冷却，即可使液体凝固；（3）破碎顶板上的喷淋工作。
为了加强液体的凝固，要将液体在凝固层上进行增强喷淋。
通过应用马丽散固化技术，可以有效的抑制因挤压而引发的破碎顶板的变形，提高破碎顶板的抗压强度，从而达到提升矿山安全防护的目的。
（三）结论马丽散固化技术是目前公认的一种有效的抗压技术，它可以抵抗外力，提高破碎顶板、冒顶及其它矿山安全防护部位的抗压性能，开启了矿山安全防护工程师针对安全状况没有变化的矿山区划安排施工方式的新思路。
马丽散在许疃煤矿7219综采工作面的应用
马丽散在许疃煤矿7219综采工作面的应用【摘要】大采高综采具有很大的优势，已成为淮北矿业许疃矿综采主要发展方向。
我们回采的7219工作面是许疃矿乃至淮北矿业迄今为止最大的大采高综采工作面，我们通过对煤壁注马丽散进行加固，很好地解决了大采高掉顶片帮的难题，对指导以后的生产尤其大采高顶板管理具有很强的指导意义。
【关键词】大采高；马丽散；片帮；掉顶；加固7219工作面位于81采区上山南翼第5阶段，北到81采区上山保安煤柱，南及东均到81采区边界，西至7217工作面（尚未准备）。
地面标高+25～+25.6，工作面标高-429.8～-474.2。
72煤层属于二叠系下石盒子组，上距71煤层间距0.7～1.6m，北端分岔，本工作面绝大部分处在合并区。
煤层底部发育一道厚0.2m 煤线，一般距72煤层1.6m左右。
72煤下距82煤层间距11.7～15.78m，平均14.4m。
煤层结构复杂，一般含两层夹矸（总厚平均0.4m）。
煤岩特征：黑色，玻璃光泽，半暗型。
72煤层主要以FM为主，煤质，以中等挥发份为主的低灰，强粘性，酸性灰渣，以块状和碎粒状为主。
工作面采用单翼走向长壁式采煤法，后退式回采，自然垮落法处理采空区，走向长度420m，采长168m，面积70560m2，平均采高5m，循环进度为0.8m。
由于该面是我矿的第一个大采高工作面，在实际回采中工作面部分区域由于遇到地质构造出现了煤体较为酥软、顶板破碎易冒落、支架支护顶板差的情况。
为保证回采工作的顺利进行，经矿领导研究决定，采取向工作面煤体注马丽散的措施使破碎煤体胶结形成较为坚固的整体，以使支架更加有效地维护顶板。
1.工作面注马丽散前后情况该面是2009年12月6号正式投入生产，注马丽散前由于60架-96架顶板破碎，该段煤层片帮、漏矸、冒顶事故频发，工作面基本每天都在重复着冒顶—维护—再冒顶—再维护的恶性循环，严重影响了回采进度。
后来决定向工作面片帮、冒顶区域开始注马丽散加固煤体控制顶板后，情况开始逐渐好转，机组割煤时片帮明显减少，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、漏矸也得到了有效控制。
断层影响顶板破碎区注马丽散工程实践
有效 固化厚度 为 ３ ｍ，其 中岩石 １ ． ５ ｍ，煤层 １ ． ５ ｍ。工程 实施后 ，有效控制 了顶板破碎 区 ，保证 了采面安全生产。
关键词 工作 面 断层 项板破碎 加固 文献标识码 Ｂ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ — ２ ８ ０ １ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ２ ７
径为 １ ． ５ ～ ２ ｍ，粘合力为 １ ０ ＭＰ ａ ，单 向抗 压强度最大
能达到 ６ ５ ． ８ ＭＰ ａ ，单 向抗拉 强 度能 达 到 ４ １ ． ５ ＭＰ ａ ，
５ ６ １ ３ 一 ｌ 巷 四条 巷 道施 工 。按 照施 工 进度 每 天注 ｌ ５
个 孔计 算 ，工 期 为 １ ５ ｄ 。 预计 需 马 丽散 ６ ５ ｔ 。使 用
中图分类号
Ｔ Ｄ３ ２ ７ ． ２ ＊ ２
本盘区 ８ ６ １ ３ 综采 工作面走 向推进长度 １ １ ３ ４ ｍ，
案均布置 ２ １ ２孔 ，工 期 １ ５ ｄ ，三 方 案 工期 为 ３ ０ ｄ ，
采面长 １ ５ ０ ｍ，本 面距 ８ ６ １ ３辅助运 输巷 ４ ８ ０ － ￣ ６ ２ ０ ｍ处
７ ５ 钻机和 ３ ｋ ｗ 钻机施 工。 注马丽散加固效果如 图 １ 。
延展率为 ３ ． ８ ２ ％。本 面 破 碎 区域 煤 层平 均厚 度 为 ７ ｍ，考虑本 地 区煤层倾 角为北高南低 ，根 据计算取 ４ 。 为煤层平 均倾角 。方案一 为加固煤层顶 部和岩层 下部 ，即煤岩结合 区域各 １ ． ５ ｍ共 ３ ｍ厚 度 ，方案二 为 加 固机 采 高度 以上 ３ ｍ煤层 ，方 案三为 方案 一和
度为 ３ ｍ，其 中岩石 １ ． ５ ｍ，煤层 １ ． ５ ｍ，共布 孔 ２ １ ２ 个 ，按 照钻孔深 度不 同分 为 ５ 类 ，钻孔 时 ，每孔 见 岩 石后 继 续 钻进 ｌ ｍ，从 ２ ６ １ ３ ，２ ６ １ ３ — １ ，２ ６ １ ３ — ２ ，
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。
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1 41108 西工作面断层情况
华恒矿业公司 41108 西工作面初采期间 6 ～ 9 节、 7 ～ 36 节、52 ～ 58 节、73 ～ 78 节、110 ～ 132 节分别揭 露 f17 H = 1． 5m、f16 H = 1． 5m、f15 H = 1． 5m、f14 H = 1． 5 m、 f13 H = 2． 8 m 正断层，从工作面的推进方向上看，110 ～ 132 节 f13 断层先见上盘后见下盘，即通过该断层时支 架顶梁上方将有 0． 4 ～ 1． 2m 的煤层冒落空顶给顶板管 理造成较大困难。
（ 3） 预挑顶抬溜子，缩小断层落差。为有效降低 通过断层时支架到顶板的距离，在未出现断层前，提前 进行挑顶，将支架与运输机调整为上山角度，降低了断 层下盘高度，减 少 了 打 放 炮 的 数 量，挑 顶 抬 溜 子 期 间， 由于托顶煤开采，顶板煤层随移架随冒落，冒落后造成 该处支架顶梁 上 方 悬 空，推 溜 困 难、溜 子 不 平 不 直、支 架歪斜、错台等隐患。
2 过断层期间采取的技术措施
（ 1） 调采溜尾调整工作面与断层间的夹角，考虑 到倾向断层对 回 采 造 成 的 较 大 影 响，经 论 证 研 究 决 定 调整工作面角 度，以 求 最 大 限 度 地 减 小 断 层 在 工 作 面 内的暴露长度，减小对工作面同采的影响。
（ 2） 打超前锚杆维护断层破碎带顶板。断层破碎 带处按 800 × 800mm 施工锚网带对破碎带顶板进行加 强支护，受采动 及 煤 机 破 顶 等 因 素 影 响，效 果 不 明 显， 移架时出现垂网顶板小面积漏矸。
102
2012 年第 4 期
径 4． 2cm，距 工 作 面 处 第 一 个 眼 注 浆 1： 1． 12 （ A 料 26kg / 桶 × 6 + B 料 29kg / 桶 × 6 ） ，注 浆 3min 后 两 侧 （ 1． 6m） 钢带锚杆眼处溢浆； 距工作面处第二个眼注浆 1： 1． 12 （ A 料 26kg / 桶 × 5 + B 料 29kg / 桶 × 5 ） ，注 浆 4min 后距该眼以东 3m 顶板溢浆； 距工作面处第三个 眼注浆 1： 1． 12（ A 料 26kg / 桶 × 8 + B 料 29kg / 桶 × 8） ， 注浆 6min 后该眼返浆。 3． 3 注浆工艺
* 收稿日期： 2012 － 07 － 19 作者简介： 王传聪（ 1971 － ） ，1996 年毕业于山东科技大学采矿专
业，助理工程师，现在山东华恒矿业有限公司从事于生产管理工作。
作面下盘煤体及断层面打眼加注“马丽散”加固顶帮。
3 打注高分子材料（ 马丽散） 的技术措施
3． 1 高分子材料（ 马丽散） 的化学性能 马丽散是具有高度黏合力和很好的机械强度的双
（ 2） 注浆地点地质条件： 124 ～ 132 架断层下上盘 交接面，顶板破碎，煤壁片帮。6 月 19 日 15： 30 在 124 架顶板，20°上挑，眼深 2． 5m，直径 4． 2cm，注浆 1： 1． 12 （ A 料 26kg / 桶 × 3 + B 料 29kg / 桶 × 3 ） 注 浆 3min 后 127 架煤壁及顶板裂隙处溢浆。
组合高分子———聚亚胺胶脂材料，由树脂、催化剂双组 分材料按一定比例配合组成。双组分材料均为液体， 具有柔韧性、黏度低、粘合力强、机械性能稳定的特征。 采用高压注射 进 煤 岩 层 以 后，低 黏 度 混 合 物 保 持 液 体 状态几秒钟，即可渗透进细小的裂隙膨胀，使松散破碎 的围岩黏结成一体。其良好的柔韧性能承受随后的地 层运动，提高煤层支撑力，从而有效的增加煤岩体的支 撑强度，达到了加固和密封处理目的。 3． 2 注浆范围
2012 年第 4 期
101
“马丽散”固顶材料 在综采工作面断层破碎带的技术应用
王传聪
( 山东华恒矿业有限公司，山东 新泰 271202)
摘 要 华恒矿业公司 41108 西工作面初采期间，遇一落差 2． 2m 的正断层，顶板破碎冒落 0． 4 ～ 1． 2m，煤壁酥松片帮，严重制约了生产组织， 而且安全生产环境差，极易造成人身事故或顶板事故，给安全生产带来很大的隐患。通过改革施工工艺，采用高分子化学材料注浆（ 马丽散） 及顶板施工锚网支护等技术措施，对断层破碎带进行超前加固，顺利通过了该断层，并保证了工作面的安全生产。 关键词 马丽散 综采面 破碎带 技术应用 中图分类号 TD327． 2 + 2 文献标识码 B
（ 3） 注浆地点地质条件： 124 ～ 132 架断层下上盘 交接面，顶板破碎，煤壁片帮。6 月 20 日 15： 10 在 128 架顶板，30°上挑，眼深 3． 2m，直径 4． 2cm，注浆 1： 1． 12 （ A 料 26kg / 桶 × 4 + B 料 29kg / 桶 × 4 ） 注 浆 5min 后 131 架煤壁及顶板裂隙处溢浆。
④注浆地点地质条件： 6 月 22 日早班距工作面上 出口煤壁 12m 处将遇落差 2． 8m，上巷下帮全岩 14m， 9： 40 － 15： 20 分别距工作面上出口 14m、18m、23m 处， 使用防冲队 ZQSJ － 140 /4． 3 架柱支撑气动手持式钻机 在全岩段距底 0． 4m，45°上挑，眼深 4． 8m，打眼 3 个，直
（ 1） 注浆地点地质条件： 110 ～ 119 架断层下盘煤 厚 1． 2 ～ 0． 3m，托顶煤顶板裂隙发育。6 月 18 日 14： 20 在 110 架距顶板 10cm，30° 上挑，眼深 3． 5m，采用风煤 钻配锚索钻杆，钻头直径 4． 2cm，注浆料 1： 1． 12（ A 料 26kg / 桶 × 4 + B 料 29kg / 桶 × 4） kg，注 浆 5min 后 115 架煤壁及顶板裂隙处溢浆。
（ 4） 加注“马丽散”维护顶板。110 ～ 132 节 f13 断 层先见上盘后 见 下 盘，即 通 过 该 断 层 时 支 架 顶 梁 上 方 将有 0． 4 ～ 1． 2m 的煤层冒落空顶给顶板管理造成较大 困难。该段的支架不能对顶板起到有效的支撑作用， 且该段煤壁松 酥，片 帮、冒 落 较 严 重，存 在 重 大 安 全 隐 患。为了增加煤壁支撑强度，防止发生冒顶事故，对工