RU2334110C1 - Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров - Google Patents
Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2334110C1 RU2334110C1 RU2007109510/03A RU2007109510A RU2334110C1 RU 2334110 C1 RU2334110 C1 RU 2334110C1 RU 2007109510/03 A RU2007109510/03 A RU 2007109510/03A RU 2007109510 A RU2007109510 A RU 2007109510A RU 2334110 C1 RU2334110 C1 RU 2334110C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- foam
- water
- protection
- goaf
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N sulfenic acid Chemical compound SO RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 241001338644 Retinia Species 0.000 claims abstract description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 7
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 6
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 abstract description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 2
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 1
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области защиты, профилактики и снижения вероятности взрывов пылегазовоздушной смеси в выработанном пространстве и прилегающих к нему выработках угольных шахт. Состав представляет собой воздухонепроницаемую твердеющую стабильную пену, в состав которой в качестве пенообразователя входит сульфонол (3-5)%, стабилизатора - смола карбамидоформальдегидная КФ-Ж (24-27)%, отвердителя - «Контакт Петрова» (11-16)% и вода (остальное). Техническим результатом является повышение безопасности работ за счет повышения долговечности экономичного, практически газонепроницаемого, экологически безопасного состава твердеющей пены. 1 табл.
Description
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области защиты, профилактики и снижения вероятности взрывов пылегазовоздушной смеси в выработанном пространстве и прилегающих к нему выработках угольных шахт.
Известен способ предотвращения взрывов газа в выработанном пространстве очистных забоев угольных шахт (патент RU №2203425, МПК 7 E21F 5/00, 2001 г.), основанный на периодической подаче за механизированную крепь в выработанное пространство стабильной пены с заполнением ею пустот между кусками обрушивающейся в нее кровли.
Недостатком способа является отсутствие состава используемой стабильной пены, аэродинамических свойств и эффективности его использования.
Известен способ закладки и защиты выработанного пространства (патент RU №2232900, МПК 7 E21F 15/00, 2002 г.), заключающийся во взрывании емкостей с быстротвердеющей полимерной расширяющейся жидкостью на основе пенополиуретана в днище выработанного пространства камеры и последующем размещении в ней сухого закладочного материала.
Недостатком способа является горючесть и канцерогенность пенополиуретана, а также использование взрывчатых веществ для получения пенной массы.
Известен закладочный материал и способ укладки его в выработанное пространство (патент RU №2203426, МПК 7 E21F 15/00, 2001 г.), который содержит дробленую породу с инжектированием в нее твердеющего раствора. В качестве раствора используют песчано-глинистые смеси с добавлением синтетических смол.
Недостатком данного способа является большой расход компонентов твердеющей смеси и недостаточная защищенность горного массива от взрывов пыли и газа.
Известен, принятый за прототип, состав для профилактики и тушения эндогенных пожаров (патент RU №2230907, МПК 7 E21F 5/00, 2002 г.), содержащий пенообразователь, воду и бентонитовую глину в качестве отвердителя.
Недостатком данного способа является недолговечность пенной смеси и быстрое разрушение закладки, а значит, возникновение опасности взрывов пыли и газа.
Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков: повышение безопасности работ за счет повышения долговечности экономичного, практически газонепроницаемого, экологически безопасного состава твердеющей пены.
Технический результат достигается тем, что в состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров, содержащий пенообразователь на основе «Сульфонола», стабилизатор, отвердитель и воду, согласно изобретению в качестве стабилизатора включают смолу карбамидоформальдегидную КФ-Ж, отвердитель - «Контакт Петрова» и воду при следующем соотношении компонентных мас.%:
| Сульфонол | 3-5 |
| Смола карбамидоформальдегидная КФ-Ж | 24-27 |
| «Контакт Петрова» | 11-16 |
| Вода | остальное. |
В качестве основы состава принята карбамидоформальдегидная смола КФ-Ж, которая представляет собой водную суспензию, негорючую, невзрывоопасную с плотностью 1,28 г/см3. Токсичность смолы обусловлена наличием в ней свободного формальдегида. В карбамидоформальдегидной смоле типа КФ-Ж содержание свободного формальдегида менее 1%, что значительно ниже допустимых норм. Срок хранения смолы 6 мес.
«Контакт Петрова» (ОСТ 3801116-76) - нефтепродукт, имеет плотность 1136 кг/м3, вязкость 32 с, образуется при действии серной кислоты на высококипящие фракции нефти при очистке нефтепродуктов (керосина, газойля, солярного масла), в его состав входят 40% нафтеновых сульфокислот, 15% вазелинового масла, вода и небольшое количество свободной серной кислоты. Поэтому он является не только пластификатором, но и отвердителем химических растворов. Введением «Контакта Петрова» достигается воздухонепроницаемость полученной пены.
Сульфонол (ТУ 07510508.135-98) - поверхностно-активное вещество, смесь натрийалкилбензосульфонатов на основе керосина. Активной составляющей содержится до 80%, остаточных серной и сернистой кислот - до 20%.
Предложенный состав представляет собой долгоживущую пенную смесь высокой кратности, образованную при механическом перемешивании используемых компонентов с использованием стандартных пеногенераторов.
В выработанном пространстве формируют изолирующие полосы с обрушением в нее пород кровли за крепью. Происходит почти полная изоляция выработанного пространства, перемещение утечек к призабойному пространству за пределы зоны высоких концентраций метана; повышается безопасность угольной шахты.
Опытами установлено, что полученная пена является практически воздухонепроницаемой, при непосредственном воздействии пламени ее поверхностный слой обугливается, но пламя по поверхности не распространяется. Пена устойчива к воздействию агрессивных шахтных сред, имеет достаточно высокие адгезионные свойства к углю, породе, дереву. Под действием горного давления пена не теряет изоляционных свойств. Твердеющая пена полностью высыхает в течение 20-25 дней и не разрушается. Плотность полученной пены не превышает 24 кг/м3. Кратность пены достигает 40-45. Время жизни пенной смеси с обрушенной в нее породой достигает 3 месяцев.
В таблице представлены опытные значения физических и аэродинамических свойств твердеющей пены.
| № | Смола карбамидоформальдегидная КФ-Ж, г | Контакт Петрова, г | Сульфонол, г | Н2O, г | Кратность, б/p | Плотность, кг/м3 | Сопротивление воздухопроницаемости R, м2·ч·мм вод.ст/кг |
| 1 | 16 | 21 | 1 | 62 | 10-15 | 80-82 | 65 |
| 2 | 20 | 17 | 2 | 61 | 25-30 | 33-37 | 47 |
| 3 | 22 | 15 | 3 | 60 | 40-44 | 20-24 | 41 |
| 4 | 25 | 12 | 4 | 59 | 43-45 | 19-22 | 39 |
| 5 | 27 | 10 | 6 | 58 | 47-50 | 16-18 | 27 |
| 6 | 32 | 5 | 7 | 57 | 49-52 | 14-16 | 15 |
Из таблицы видно, что наиболее эффективным и экономичным составом для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров является третий и четвертый состав.
Техническим результатом изобретения является повышение безопасности работ за счет повышения долговечности экономичного, практически газонепроницаемого, экологически безопасного состава твердеющей пены.
Claims (1)
- Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров, содержащий пенообразователь на основе «Сульфонол», стабилизатор, отвердитель и воду, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора используют смолу карбамидоформальдегидную КФ-Ж, отвердитель - «Контакт Петрова» и воду при следующем соотношении компонентных мас.%:
Сульфонол 3-5 Смола карбамидоформальдегидная КФ-Ж 24-27 «Контакт Петрова» 11-16 Вода Остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007109510/03A RU2334110C1 (ru) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007109510/03A RU2334110C1 (ru) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2334110C1 true RU2334110C1 (ru) | 2008-09-20 |
Family
ID=39868016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007109510/03A RU2334110C1 (ru) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2334110C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3063800A (en) * | 1959-12-08 | 1962-11-13 | Int Minerals & Chem Corp | Dust control in potash products |
| SU635252A1 (ru) * | 1977-04-25 | 1978-11-30 | Карагандинское отделение Восточного научно-исследовательского института по безопасности работ в горной промышленности | Способ предупреждени самовозгорани угл |
| SU1265372A1 (ru) * | 1985-04-09 | 1986-10-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Состав дл предотвращени эндогенных пожаров |
| RU2027501C1 (ru) * | 1992-10-06 | 1995-01-27 | Людмила Ивановна Маковецкая | Пенообразующий состав для защиты от пыли |
| US5525587A (en) * | 1990-05-28 | 1996-06-11 | Societe Nationale Elf Aquitaine | Application of muds containing scleroglucan to drilling large diameter wells |
| RU2203426C2 (ru) * | 2001-02-19 | 2003-04-27 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Закладочный материал и способ укладки его в выработанное пространство (варианты) |
| RU2230907C2 (ru) * | 2002-02-08 | 2004-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Российский научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Состав для профилактики и тушения эндогенных пожаров |
-
2007
- 2007-03-15 RU RU2007109510/03A patent/RU2334110C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3063800A (en) * | 1959-12-08 | 1962-11-13 | Int Minerals & Chem Corp | Dust control in potash products |
| SU635252A1 (ru) * | 1977-04-25 | 1978-11-30 | Карагандинское отделение Восточного научно-исследовательского института по безопасности работ в горной промышленности | Способ предупреждени самовозгорани угл |
| SU1265372A1 (ru) * | 1985-04-09 | 1986-10-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Состав дл предотвращени эндогенных пожаров |
| US5525587A (en) * | 1990-05-28 | 1996-06-11 | Societe Nationale Elf Aquitaine | Application of muds containing scleroglucan to drilling large diameter wells |
| RU2027501C1 (ru) * | 1992-10-06 | 1995-01-27 | Людмила Ивановна Маковецкая | Пенообразующий состав для защиты от пыли |
| RU2203426C2 (ru) * | 2001-02-19 | 2003-04-27 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Закладочный материал и способ укладки его в выработанное пространство (варианты) |
| RU2230907C2 (ru) * | 2002-02-08 | 2004-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Российский научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Состав для профилактики и тушения эндогенных пожаров |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10222191B2 (en) | Composition and method for blast hole loading | |
| CN102558498A (zh) | 煤矿用聚氨酯加固和充填材料 | |
| RU2334110C1 (ru) | Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров | |
| WO2017013634A2 (en) | Terminating expansion of underground coal fires and protecting the environment | |
| CN103788325A (zh) | 一种矿用加固高效阻燃抗静电复合材料 | |
| CN103075938B (zh) | 含发泡剂的水炮泥 | |
| CN110041505B (zh) | 一种发泡型杂化高分子堵漏材料及其制备方法 | |
| CN104314613A (zh) | 化学注浆充填煤矿高冒区的方法 | |
| CN104056384B (zh) | 海泡石网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂 | |
| CN110259511A (zh) | 采空区微震堵漏、塌陷治理方法 | |
| CN112245856A (zh) | 一种矿用阻化泡沫固体发泡剂及其制备方法 | |
| CN104083843B (zh) | 石膏网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂 | |
| RU2103498C1 (ru) | Состав для блокирования водоносных пластов | |
| US12139636B2 (en) | Compound for surface protection | |
| CN104056397B (zh) | 云母网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂 | |
| RU2017123375A (ru) | Негорючий полистиролбетон | |
| RU2230907C2 (ru) | Состав для профилактики и тушения эндогенных пожаров | |
| RU2349761C1 (ru) | Способ защиты выработанного пространства от взрывов пыли и газа | |
| CN104056396B (zh) | 浮石网状凝胶泡沫泥浆防灭火剂 | |
| RU2222699C2 (ru) | Способ тушения эндогенных пожаров в разрыхленных массивах угля | |
| SU1218138A1 (ru) | Пенообразующий состав дл предупреждени и тушени эндогенных пожаров | |
| SU175468A1 (ru) | Способ предварительного увлажнения угляв массиве | |
| KR100719268B1 (ko) | 유중수적형 에멀젼 폭약 | |
| SU1035239A1 (ru) | Способ борьбы с газовыделением из выработанного пространства в лаву | |
| RU57885U1 (ru) | Взрывной патрон |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090316 |