一种矿用复合水泥胶结料及矿用充填材料的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及采空区充填领域，具体地说，涉及一种矿用复合水泥胶结料及矿用充 填材料。
【背景技术】
[0002] 煤炭是我国主要的一次能源，目前我国煤炭生产主要依靠井工开采，井下开掘大 量硐室、巷道和采场、采空区。随着充填开采、沿空留巷、壁后充填、密闭墙施工、支护墩柱等 的大量应用，对水泥无机材料的性能、价格提出了更高要求，要求充填材料取材广泛、价格 低廉、便于井下栗送、机械性能好、凝固速度可调等特点。但目前井下常用的充填材料为单 一标号的水泥作为胶结料，配合砂子、石子等制成，该类充填材料存在凝固速度调整困难、 强度变化范围较小，充填材料仅能满足部分充填的需要，适用范围小。
[0003][0004] 但是，其原材料组分较多，来源不广泛，获取有一定困难，导致原材料获取困难，成 本较高；并且该材料强度不可调，应用范围较小，上述诸多因素影响该充填材料的井下应 用。
[0005] 因此，亟需开发一种能够适应井下各种充填要求的胶结料，避免井下根据不同工 程需要配备不同充填材料的情况。
【发明内容】
[0006] 为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种矿用复合水泥胶结料 及矿用充填材料。
[0007] 为了实现本发明目的，本发明首先提供一种矿用复合水泥胶结料，所述胶结料按 重量份计，包括如下组分：复合硅酸盐水泥75~92份、硫铝酸盐水泥5~15份和石膏3~ 10份。
[0008] 作为优选，所述胶结料按重量份计，包括如下组分：复合硅酸盐水泥82~92份、硫 错酸盐水泥5~13份和石霄3~9份。
[0009] 进一步地，所述复合硅酸盐水泥为PC32. 5~PC42. 5级的复合硅酸盐水泥，所述 硫铝酸盐水泥为42. 5级快硬硫铝酸盐水泥，所述石膏为无水石膏。
[0010] 本发明所涉水泥按照GB175-2007标准采用复合硅酸盐水泥PC32. 5~PC42. 5。 其中，复合硅酸盐水泥中主要成分为复合硅酸盐水泥熟料和石膏，复合硅酸盐水泥熟料主 要成分为硅酸钙矿物，其含量不少于66%。
[0011] 在具体应用中根据使用要求选择复合硅酸盐水泥，强度要求高的情况下优选PC 42. 5级，强度要求低的情况下优选PC32. 5级，以达到最优性价比。
[0012] 本发明还提供了利用前述胶结料制成的矿用充填材料。
[0013] 进一步地，所述充填材料以所述胶结料掺加粉煤灰和/或煤矸石制成。
[0014] 进一步地，所述粉煤灰的掺加质量为所述胶结料质量的0%~25%。
[0015] 进一步地，所述煤矸石的掺加质量为所述胶结料质量的32%~75%。
[0016] 作为优选，所述粉煤灰为II级粉煤灰。
[0017] 作为优选，所述煤矸石为粒径为3~5_的煤矸石颗粒。
[0018] 本发明的有益效果在于：
[0019] 本发明制备矿用复合水泥胶结料所用的原材料来源广泛、价格低廉，制备得到的 胶结料凝结时间和抗压强度可调。所述胶结料的凝结时间，随硫铝酸盐水泥掺量的增加而 不断缩短，抗压强度随硫铝酸盐水泥掺量的增加而不断增加。所述胶结料与煤矸石、粉煤灰 混合配制成的矿用充填材料，具有和易性好、强度增长速度快的特性，可以满足长距离栗送 要求，能够满足不同井下充填工程的需要。
【具体实施方式】
[0020] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0021] 实施例1矿用复合水泥胶结料
[0022] 1、原料
[0023] 硫铝酸盐水泥（42. 5级快硬硫铝酸盐水泥）7kg、
[0024] 复合硅酸盐水泥（PC32. 5级复合硅酸盐水泥）84. 5kg、
[0025] 无水石膏8· 5kg。
[0026] 2、制备方法
[0027] 按上述组分混合，搅拌均匀即得。
[0028] 实施例2矿用复合水泥胶结料
[0029] 本实施例与实施例1的区别在于原料用量不同：
[0030] 硫铝酸盐水泥（42. 5级快硬硫铝酸盐水泥）5. 2kg、
[0031] 复合硅酸盐水泥（PC32. 5级复合硅酸盐水泥）91. 1kg、
[0032] 无水石膏3· 7kg。
[0033] 实施例3矿用复合水泥胶结料
[0034] 本实施例与实施例1的区别在于原料用量不同：
[0035] 硫铝酸盐水泥（42. 5级快硬硫铝酸盐水泥）12. 8kg、
[0036] 复合硅酸盐水泥（PC32. 5级复合硅酸盐水泥）82. 9kg、
[0037] 无水石膏4. 3kg。
[0038] 实施例4矿用复合水泥胶结料
[0039] 本实施例与实施例1的区别在于：
[0040] 复合硅酸盐水泥的强度等级为PC42. 5级。
[0041] 实施例5矿用复合水泥胶结料
[0042] 本实施例与实施例2的区别在于：
[0043] 复合硅酸盐水泥的强度等级为PC42. 5级。
[0044] 实施例6矿用充填材料
[0045] 1、原料
[0046] 实施例1所述的矿用复合水泥胶结料65kg、
[0047] 粉煤灰（II级粉煤灰）14kg、
[0048] 煤矸石 21kg。
[0049] 2、制备方法
[0050] 首先按上述组分配比将各原材料分别称重，将称重后的复合胶结料和粉煤灰倒入 搅拌机搅拌3min，材料混合均勾后加入分选完成的煤矸石，搅拌3min，最后按设计质量浓 度倒入自来水，搅拌5min。
[0051] 实施例7矿用充填材料
[0052] 本实施例与实施例6的区别在于原料用量不同：
[0053] 实施例1所述的矿用复合水泥胶结料53. 3kg、
[0054] 粉煤灰（II级粉煤灰）13. 3kg、
[0055] 煤矸石 33. 3kg。
[0056] 实施例8矿用充填材料
[0057] 本实施例与实施例6的区别在于原料用量不同：
[0058] 实施例1所述的矿用复合水泥胶结料50kg、
[0059] 粉煤灰（II级粉煤灰）12. 5kg、
[0060] 煤矸石 37. 5kg。
[0061] 实施例9矿用充填材料
[0062] 实施例1所述的矿用复合水泥胶结料75. 6kg、
[0063] 煤矸石 24. 4kg。
[0064] 实施例10~13矿用充填材料
[0065] 将实施例6中的"实施例1所述的矿用复合水泥胶结料"分别替换为实施例2~ 5所述的矿用复合水泥胶结料。
[0066] 实验例1
[0067] 对矿用复合水泥胶结料的实施例进行了标准稠度用水量、凝结时间和抗压强度等 三个方面的性能验证，如表1所示。
[0068] 表1实施例矿用复合水泥胶结料性能测试表
[0069]
[0070] 从测试表中可以看出，复合水泥胶结料终凝时间在65-240min内可调，其7d抗压 强度可在41. 2-66. 6MPa范围内可调，且抗压强度均较高，满足不同充填工程的需要。
[0071] 实验例2
[0072] 对矿用充填材料的实施例进行了塌落度、抗压强度的性能测试，测试结果如表2 所示。
[0073] 表2矿用充填材料实施例性能测试表
[0074]
[0075] 从测试表中可以看出，矿用充填材料塌落度均大于180mm，满足栗送的要求，其7d 抗压强度在9. 86-15. 24MPa范围内，满足不同矿用充填工程的需要。
[0076] 虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在 本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因 此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1. 一种矿用复合水泥胶结料，其特征在于，所述胶结料按重量份计，包括如下组分：复 合硅酸盐水泥75~92份、硫铝酸盐水泥5~15份和石膏3~10份。2. 根据权利要求1所述的胶结料，其特征在于，所述胶结料按重量份计，包括如下组 分：复合硅酸盐水泥82~92份、硫铝酸盐水泥5~13份和石膏3~9份。3. 根据权利要求1或2所述的胶结料，其特征在于，所述复合硅酸盐水泥为PC32. 5~ PC42. 5级的复合硅酸盐水泥，所述硫铝酸盐水泥为42. 5级快硬硫铝酸盐水泥，所述石膏 为无水石膏。4. 利用权利要求1~3所述的胶结料制成的矿用充填材料。5. 根据权利要求4所述的充填材料，其特征在于，所述充填材料以所述胶结料掺加粉 煤灰和/或煤矸石制成。6. 根据权利要求5所述的充填材料，其特征在于，所述粉煤灰的掺加质量为所述胶结 料质量的〇%~25%。7. 根据权利要求5或6所述的充填材料，其特征在于，所述煤矸石的掺加质量为所述胶 结料质量的32%~75%。8. 根据权利要求5或6所述的充填材料，其特征在于，所述粉煤灰为II级粉煤灰。9. 根据权利要求7所述的充填材料，其特征在于，所述煤矸石为粒径为3~5mm的煤矸 石颗粒。
【专利摘要】本发明涉及采空区充填领域，具体公开了一种矿用复合水泥胶结料及矿用充填材料。所述胶结料按重量份计，包括如下组分：复合硅酸盐水泥75～92份、硫铝酸盐水泥5～15份和石膏3～10份。所述矿用充填材料以所述胶结料掺加粉煤灰和/或煤矸石制成。本发明制备矿用复合水泥胶结料所用的原材料来源广泛、价格低廉，制备得到的胶结料凝结时间和抗压强度可调，与煤矸石、粉煤灰混合配制成的矿用充填材料，可以满足长距离泵送要求，能够满足不同井下充填工程的需要。
【IPC分类】C04B28/04, C04B22/14
【公开号】CN105314944
【申请号】CN201510671862
【发明人】张镇, 吕华文, 林健, 颜立新, 郭相平, 张占涛, 王涛, 孙志勇, 王子越, 付玉凯
【申请人】天地科技股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年10月15日