Состав для упрочнения породы Советский патент 1992 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к креплению подземных выработок, сооружаемый в слабоустойчивых породах, в частности к составам для упрочнения пород.

Цель изобретения - повышение качества упрочнения путем увеличения пластичности состава и степени проникновения его в породу.

В табл. 1 приведены составы: предлагаемый в сравнении с прототипом.

Состав для упрочнения породы содержит жидкое силикатное стекло, полиизоцианат, олигоэфикрилат, трисдиметиламино- метилфенол, аэросил, алкилсульфонат и дибутиловый эфир фталевой кислоты. В приведенных примерах использованы жидкое

силикатное стекло (прозрачная жидкость), полиизоцианат, олигоэфиракрилат марки МГФ-9, в качестве катализатора - трисди- метиламинометилфенол (УП606/2) в качестве наполнителя - аэросил (порошок), поверхностно-активное вещество алкилсульфонат (порошок) и дибутиловый эфир фталевой кислоты (жидкость).

В табл. 2 приведены свойства составов с добавками алкилсульфоната и дибутилово- го эфира фталевой кислоты и без добавок.

Как видно из данных табл. 2, дополнительное введение в состав поверхностно-активного вещества - алкилсульфоната и дибутилового эфира фталевой кислоты споXI

сл сл

собствует повышению пластичности и проницаемости состава в породу.

Вначале осуществляют предварительное приготовление двух смесей из исходных веществ. Для этого полиизоцианат раство- ряют в олигоэфиракрилате, а жидкое силикатное стекло смешивают с катализатором и наполнителем. При этом первая смесь - раствор полиизоцианата в олигоэфире ак- рилата получается достаточно вязким (до 80 с по ВЗ-4), а вторая смесь может расслаиваться с течением времени. И то и другое ухудшает качество упрочнения вследствие слабого проникновения в поры и трещины, слабой смачиваемости частиц породы вок- руг скважины. Высокий модуль упругости состава без добавок способствует снижению деформативности упрочнения пород под нагрузкой.

Предотвратить эти нежелательные яв- ления может введение в первую смесь дибу- тилового эфира фталевой кислоты, а во вторую смесь - поверхностно-активного вещества - алкилсульфоната.

При введении в первую смесь дибутило- вого эфира заметно снижается вязкость состава от 80 до 15 с по ВЗ-4, что способствует уменьшению общей вязкости состава и более полному его проникновению в породу. Как видно из табл. 2, введение указанного вещества в состав до 50 мас.ч. практически не снижает прочностных свойств состава,

изменяется лишь пластичность (деформа- тивность) состава.

Введение алкилсульфоната способствует на первой стадии предотвращению рас- слаиваемости второй смеси и состава в целом, увеличивает смачиваемость частиц породы, за счет чего увеличивается радиус распространения состава вокруг скважин, и в конечном счете, повышает качество упрочнения пород.

Формула изобретения Состав для упрочнения породы, включающий жидкое силикатное стекло, полиизоцианат, олигрэфиракрилат, трисдиметила- минометилфенол и наполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения качества упрочнения путем увеличения пластичности состава и степени проникновения его в породу, он дополнительно содержит алкилсульфонат и дибутиловый эфир фталевой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: жидкое силикатное стекло100

полиизоцианат80-90

олигоэфиракрилат30-150

трисдиметиламино- метилфенол0,01-6,5

наполнитель30-180

алкилсульфонат0,01-0,5

дибутиловый эфир фталевой кислоты10-50

Таблица

Изобретение относится к креплению подземных выработок, сооружаемых в слабоустойчивых породах. Цель изобретения - повышение качества упрочнения путем увеличения пластичности состава и степени проникновения его в породу. Состав для упрочнения породы содержит следующие составляющие, мас.ч.: жидкое силикатное стекло 100, полиизоцианат 80-90, олигоэфи- ракрилат 30-150, трисдиметиламинометил- фенол 0,01-0,5, наполнитель 30-180, алкилсульфонат 0,01-0,5, дибутиловый эфир фталевой кислоты 10-50. Вначале готовят две смеси из исходных веществ. Для этого полиизоцианат растворяют в олигоэфирак- рилате, а жидкое силикатное стекло смешивают с катализатором и наполнителем. Затем в первую смесь для уменьшения вязкости вводят дибутиловый эфир фталевой кислоты, во вторую для предотвращения расслаивания в течение времени вводят ал- килсульфонат. Введение последнего способствует на первой стадии предотвращению расслаиваемости второй смеси и состава в целом и увеличивает смачиваемость частиц породы. 2 табл, сл с