Phy-chemical properties experiment research on coal mine paste backfilling

• Autorzy: Zhang X. G. , Jiang X. Y.

Warianty tytułu

PL

Badania eksperymentalne właściwości fizykochemicznych podsadzania wyrobisk górniczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Based on the present situation of coal mining under buildings, waters and railways, and that coal minesolid wastes are mainly coal gangue, fly ash, optimization proportioning experiment of paste filling material and hydration reaction mechanism is systematic researched combining with the project practice of paste filling in the Daizhuang Coal Mine, Zibo Mining Group. The results shows: Proportioning design-P10 can be used as the optimal proportion results.The rate of cementing material: fly ash: coal gangue is 1:4:6, the concentration is 74%; Coal gangue paste XRD diffraction patterns at different instar show that its hydration products at different instar stages are mainly the gelation of CH, Aft and C-S-H. The relative content of each material in hydration products are different at different stage. With the scanning of the electron microscope, a certain ettringite is produced after coal gangue paste hydrated for 8h; the content of C-S-H gelation and CH gelation increased gradually; the hydration process of portland cement is speed up and the strength of paste is enhanced.

PL

W nawiązaniu do obecnej sytuacji dotyczącej wydobycia węgla pod budynkami, akwenami wodnymi i torami kolejowymi oraz z uwagi na fakt, że odpadami kopalnianymi są głównie skały płonne węgla czy popiół lotny, prowadzone są systematyczne badania eksperymentalne mające na celu optymalizację proporcjonowania materiału stosowanego do podsadzeń i mechanizmu reakcji hydratacji wraz z praktycznym podsadzaniem w kopalni Daizhuang koncernu Zibo Mining Group. Uzyskane wyniki według schematu P10 można stosować jako optymalne wyniki proporcjonowania. Prędkość spajania materiału: popiół lotny: skała płonna węgla: 1:4:6, stężenie: 74%; obraz dyfrakcji RTG spoiwa skały płonnej pokazuje, że produktami hydratacji na różnych poziomach jest głównie żelacja CH, Aft i C-S-H; względna zawartość każdego materiału w produktach hydratacji jest różna na różnych etapach; skanowanie z użyciem mikroskopu elektronowego wykazuje pewną ilość etryngitu po hydratacji skały płonnej węgla przez 8h; stopniowe zwiększenie zawartości żelacji C-S-H i żelacji CH; szybszy proces hydratacji cementu portlandzkiego i większą wytrzymałość spoiwa.

Słowa kluczowe

EN

coal gangue paste; uniform design; optimization proportioning; hydration mechanism

PL

wypełnienie skały płonnej węgla; jednolita konstrukcja; optymalizacja proporcji; mechanizm hydratacji

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: AGH Journal of Mining and Geoengineering
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 36, no. 3
• Strony: 481--488
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zhang X. G.

• Key Laboratory of Mining Disaster prevention and Control Ministry of Education
• College of Resources and Environmental Engineering, SDUST, Qingdao, Shadong 266510, China

autor

Jiang X. Y.

• College of Resources and Environmental Engineering, SDUST, Qingdao, Shadong 266510, China

Bibliografia

• [1] Miu Xie-xing, Qian Ming-gao: Research on green mining of coal resources in china: current status and future prospects [J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2009, 26 (1): 1-14.
• [2] Li Baiying, Guo Wei-jia: Mining gamage and environmeny protection [M]. Beijing: Coal Industry Publication Press.
• [3] Zhang Ji-xiong, Miu Xie-xing, Mao Xian-biao, et al.: Research on waste substution extraction of strip extraction Coal-Pillar Mining [J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2007, 26 (S1): 2 687-2 693.
• [4] Miu Xie-xing, Zhang Ji-xiong: Analysis of strata behavior in the process of coal mining by gangue backfilling [J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2007, 24 (4): 379-382.
• [5] Li Tong-you, Cai Si-jing: Research condition and application on paste backfilling technology at home and abroad [J]. China mining, 1998, 7(5): 1-4.
• [6] Zhou Hua-qiang, Hou Chao-jiong, Sun Xi-kui, et al.: Solid waste paste filling for None-Village-Relocation Coal Mining [J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2004, 33 (2): 154-158.
• [7] Huang Yue-cheng, Sun Heng-hu, Shi Zhao-bing, et al.: Discussion on feasibility of coal mining under building structures with like gypsum material back filling [J].Coal Science and Technology, 2003, 31 (10): 51-53.
• [8] Karfakis M.G., Bowman C.H., Topuz E.: Characterization of coal mine refuse as backfilling material [J]. Geotechnical and Geological En-gineering, 1996, 14 (2): 129-150.
• [9] Senyur M.G.: Fabric of coal-mine refuse as backfillingmaterial and its relation to grain-size distribution parameters [J]. Journal of the SouthAfrican Institute of Mining and Metallurgy, 1998, 98 (1): 39-48.
• [10] Siriwardane H.J., Kaman R.S.S., Ziemkiewicz P.F.: Use of waste materials for control of acid mine drainage and subsidence [J]. Journal of Environmental Engineering, 2003, 129 (10): 910-915.