DE1184311B - Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocks - Google Patents
Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocksInfo
- Publication number
- DE1184311B DE1184311B DEB66524A DEB0066524A DE1184311B DE 1184311 B DE1184311 B DE 1184311B DE B66524 A DEB66524 A DE B66524A DE B0066524 A DEB0066524 A DE B0066524A DE 1184311 B DE1184311 B DE 1184311B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- coal
- pitch
- rock
- resins
- elastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims description 7
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims description 7
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 title claims 2
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 22
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 14
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 7
- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 3
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 claims description 3
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 claims description 3
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 claims description 3
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 claims description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims description 2
- -1 polyarethanes Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZHHYIOUKQNLQM-UHFFFAOYSA-N 3,4,5,6-tetrachlorophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1C(O)=O WZHHYIOUKQNLQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011338 soft pitch Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000002641 tar oil Substances 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
- E21D9/002—Injection methods characterised by the chemical composition used
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Verfahren zur elastischen und/oder plastischen Verfestigung von Kohlen und Nebengesteinen Unter Taae treten durch das Auffahren von Gesteinsstrecken und den Abbau der Kohle erhebliche Veränderungen der Druckverhältnisse im Grubengebäude auf, die zu entsprechenden Gebirgsbewegungen führen. In diese Bewegungen werden auch stehengebliebene Teile der Kohleflöze miteinbezogen, die beim mechanisierten Abbau der Kohle nach dem Pfeiler- und Kammerbau in Form von Kohlerippen oder Kohlebeinen tragende Funktionen im Grubengebäude ausüben sollen.Process for elastic and / or plastic solidification of coals and secondary rocks under Taae occur by driving up rocky stretches and the mining of coal, significant changes in the pressure conditions in the mine that lead to corresponding mountain movements. Be in these movements also included parts of the coal seams left behind, those in the mechanized Mining of coal after pillar and chamber construction in the form of coal ribs or coal legs to perform load-bearing functions in the mine.
Bei wachsendem Gebirgsdruck werden die stehengebliebenen Gebirgs- und Flözteile allmählich in ihrem Gefüge aufgelockert, so daß sie die ihnen zugedachte tragende Funktion nicht mehr ausüben können. Der eingebrachte Ausbau wird deshalb immer stärker belastet, bis neben der Verformung des Ausbaues unter Umständen sogar ein Zubruchgehen dieses Teils des Grubengebäudes eintritt.With increasing mountain pressure, the stagnant mountain and seams gradually loosened their structure so that they were intended for them can no longer perform a supporting function. The introduced expansion is therefore more and more stressed, until in addition to the deformation of the expansion possibly even a collapse of this part of the mine occurs.
Nach einem noch nicht zum Stand der Technik gehörenden Vorschlag werden zwar zur Verfestigung, Konservierung und Selbstentzündungshemmung von Kohle härtbare Kunstharze in die anstehende Kohle eingepreßt, um eine Verringerung der inneren Oberfläche der Kohle unter innerer und äußerer Abdichtung ihres Poren- und Schlechtenvolumens herbeizuführen. Nach diesem Vorschlag wird das härtbare Kunstharz nur in das Kohlematerial, nicht aber in das Gestein eingepreßt.According to a proposal that is not yet part of the state of the art although hardenable for the solidification, preservation and self-ignition inhibition of coal Synthetic resins pressed into the pending coal to reduce the internal Surface of the coal with internal and external sealing of its pore and bad volume bring about. According to this proposal, the curable synthetic resin is only in the carbon material, but not pressed into the rock.
Es ist weiterhin bekannt, das anstehende Gesteins-und/oder Kohlematerial durch Einpressen eines Gemisches aus härtbaren Kunststoffen und einem Härter zu befestigen. Der sehr hohe Festigkeitsgrad, der hierbei erreicht wird, ist aber in vielen Fällen unerwünscht. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die unter Tage eine tragende Funktion ausübenden Gebirgs- und/oder Flözteile verfestigt werden sollen. Hier hat es sich nämlich überraschenderweise als besonders wertvoll erwiesen, wenn durch das Einpressen des Kunstharzmörtels keine starre Verfestigung eintritt, sondern wenn neben erhöhter Festigkeit ein gewisser hoher Grad an Elastizität und/oder Plastizität der verfestigten Gebirgs- oder Kohlenteile erzielt wird. Solche verfestigten Gebirgs- und Flözteile halten nämlich auch einem wachsenden Gebirgsdruck ohne Zerstörung ihres Gefüges stand.It is also known that the rock and / or coal material to be found by pressing in a mixture of hardenable plastics and a hardener attach. The very high degree of strength that is achieved here is in undesirable in many cases. This is especially true when the underground Rock and / or seam parts that perform a load-bearing function are strengthened should. Here it has surprisingly proven to be particularly valuable if no rigid solidification occurs due to the injection of the synthetic resin mortar, but if, in addition to increased strength, a certain high degree of elasticity and / or Plasticity of the solidified mountain or coal parts is achieved. Such solidified Mountain parts and seams can withstand a growing mountain pressure without destruction their structure stood.
Erfindungsgemäß wird die elastische und/oder plastische Verfestigung dadurch erreicht, daß man in das anstehende Gesteins- und/oder Kohlematerial ein Gemisch aus härtbaren Kunstharzen und einem Härter einpreßt, dem bituminöse Stoffe, Weichmacher oder öle, wie Steinkohlenteer, Steinkohlenteerpech, Erdölbitumen, Schweröle, Stearinpech, Sulfatpech, Säureschlamm, Tallöl, Rizinusöl oder Gemische dieser Stoffe zugesetzt sind.According to the invention, the elastic and / or plastic strengthening achieved by one in the pending rock and / or coal material Mixture of hardenable synthetic resins and a hardener, the bituminous substances, Plasticizers or oils, such as coal tar, coal tar pitch, petroleum bitumen, heavy oils, Stearic pitch, sulphate pitch, acid sludge, tall oil, castor oil or mixtures of these substances are added.
Es ist zwar bekannt, bei bituminösen Schichtstoffen durch Zusatz eines Gemisches aus Epoxydharz und Härter eine bessere Festigkeit zu erhalten. Dieses bekannte Verfahren legt aber keinesfalls dem Bergmann nahe, in umgekehrter Weise durch Zumischen biturninöser Stoffe zu dem bekannten Kunstharzmörtel hinsichtlich der Verfes#gung überraschend gute Eigenschaften der damit verpreßten Gesteins- und/oder Flözteile zu erreichen.It is known that bituminous laminates can be added by adding a Mixture of epoxy resin and hardener to get better strength. This known method does not suggest the miner in any way, in the opposite way by adding biturninous substances to the known synthetic resin mortar with regard to the grouting has surprisingly good properties of the rock and / or To reach seam parts.
Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß durch den zugesetzten plastifizierenden und/oder elastifizierenden Stoff die Haftfähigkeit des Kunstharzes erhöht wird. Außerdem erzielt man je nach der Natur des beigemischten Stoffes, z. B. eines bituminösen Stoffes, eines Weichmachers oder eines öles, einen mehr plastifizierenden oder mehr elastifizierenden Effekt durch die Beimischung. Dies rührt vom Grad der Reaktivität bei-# spielsweise des bituminösen Stoffes her. Bekanntlich enthalten bituminöse Stoffe Verbindungen mit mehr oder weniger reaktionsfähigen Gruppen, wie unter anderem alkoholische und phenolische Hydroxyl-, Carbonyl- oder Carboxylgruppen. Je nach dem Maß, wie die bitutninösen Stoffe als reiner Füllstoff in das Kunstharz eingebaut werden, wird nur ein mehr oder weniger großer plastifizierender Effekt erzielt.It is a particular advantage of the method according to the invention that the added plasticizing and / or elasticizing substance increases the adhesiveness of the synthetic resin. In addition, depending on the nature of the added substance, e.g. B. a bituminous substance, a plasticizer or an oil, a more plasticizing or more elasticizing effect due to the admixture. This is due to the degree of reactivity of the bituminous material, for example. It is known that bituminous substances contain compounds with more or less reactive groups, such as alcoholic and phenolic hydroxyl, carbonyl or carboxyl groups, among others. Depending on the extent to which the bituminous substances are incorporated into the synthetic resin as a pure filler, only a more or less large plasticizing effect is achieved.
Tritt aber auf Grund der reaktionsfähigen Gruppen eine gewisse Orientierung der bituminösen Stoffe im Molekülverband des Kunstharzes ein, so wird ein mehr oder weniger großer elastifizierender Effekt in der eingepreßten Harzmasse nach dem Aushärten erreicht. Beide Effekte können selbstverständlich auch gleichzeitig auftreten, wobei der eine oder der andere überwiegen kann. Gleiches gilt auch für die erfindungsgemäß verwendbaren Weichmacher und öle.However, due to the reactive groups, there is a certain orientation of the bituminous substances in the molecular structure of the synthetic resin, it becomes a more or less elasticizing effect in the pressed-in resin composition after curing achieved. Both effects can of course also occur at the same time, whereby one or the other can predominate. The same also applies to the according to the invention usable plasticizers and oils.
Als plastifizierende und/oder elastifizierende Zusatzstoffe sind beispielsweise geeignet Steinkohlenteer, Steinkohlenteerpech, Erdölbitumen, Schweröle, Stearinpech, Sulfatpech, Säureschlanim, Tallöl oder Weichmacher. Diese Aufzählung nennt nur eine Auswahl brauchbarer Stoffe. Sie ist keineswegs vollständig.Examples of plasticizing and / or elasticizing additives are suitable coal tar, coal tar pitch, petroleum bitumen, heavy oils, stearic pitch, Sulphate pitch, acid slime, tall oil, or plasticizers. This list names only one Selection of useful fabrics. It is by no means complete.
Als Kunstharze wählt man zweckmäßigerweise rasch härtende, niedrig viskose Harze mit hoher Klebkraft, wie z. B. Phenolharze, Aminoplaste, Polyurethane, Epoxy- oder Polyesterharze. Als Härter sind je nach Harzkomponente z. B. Säuren, Polyalkohole, Polyamide oder Radikalbildner geeignet.As synthetic resins, it is expedient to choose rapidly hardening, low-viscosity resins with high adhesive strength, such as. B. phenolic resins, aminoplasts, polyurethanes, epoxy or polyester resins. As a hardener, depending on the resin component, for. B. acids, polyalcohols, polyamides or radical formers are suitable.
Durch das erfindungsgemäße Einpressen des mit plastifizierenden und/oder elastifizierenden Stoffen und einem Härter vermischten Kunstharzes wird mit einem geringen Aufwand an Kunstharz und Zusatzstoffen die Festigkeit des anstehenden Gesteins und/ oder der Kohle rasch auf die Festigkeit eines völlig intakten Gefüges erhöht. Im allgemeinen genügt hierfür ein Harzaufwand von etwa 1 bis 3 Oh, dem auf das Harz bezogen etwa 3 bis 90 %, vorzugsweise etwa 10 bis 75 0/0 plastifizierende undloder elastifizierende Stoffe zugesetzt sind, Bei einem höheren Harzaufwand läßt sich die Festigkeit sogar noch über die Eigenfestigkeit des Gesteins oder der Kohle steigern. Im allgemeinen wird man sich jedoch mit dem Erreichen der Eigenfestigkeit des intakten Gefüges begnü-Cren. In manchen Fällen ist es empfehlenswert, auch C den Härter z. B. mit einem bituminösen Stoff oder einem öl zu vermischen, da er sich dann leichter mit der Har7komponente mischt.By pressing in the synthetic resin mixed with plasticizing and / or elasticizing substances and a hardener according to the invention, the strength of the rock and / or coal is quickly increased to the strength of a completely intact structure with a small amount of synthetic resin and additives. In general, a resin expenditure of about 1 to 3 ohms is sufficient for this, to which about 3 to 90%, preferably about 10 to 75 %, plasticizing and / or elasticizing substances are added based on the resin. With a higher resin expenditure, the strength can even be exceeded increase the intrinsic strength of the rock or coal. In general, however, one will be content with achieving the inherent strength of the intact structure. In some cases it is advisable to also add the hardener e.g. B. to be mixed with a bituminous substance or an oil , as it then mixes more easily with the resin component.
Neben der Verfestigung des Gesteins und der Kohle durch Einpressen des Harzes wird Hand in Hand ein Ausfüllen der Porenräume einhergehen. Hierdurch werden schleichende Wetterströme unterbunden und die Selbstentzündung der Kohle herabgesetzt. Auch hierbei ist es in vielen Hällen vorteilhaft, dem einzupressenden Harz oder Harzgemisch einen oder mehrere plastifizierende und/oder elastifizierende Stoffe beizumischen. Durch die sich bildende elastische bzw. plastische Masse werden die Poren auch bei Gebirgsbewegungen immer vollständig gefüllt bleiben, während sich bei einem unelastischen, spröden Harz bei Gebirgsbewegungen neue Hohlräume bilden können.In addition to the solidification of the rock and coal by pressing of the resin will go hand in hand with the filling of the pore spaces. Through this creeping weather currents are prevented and the self-ignition of the coal degraded. Here, too, it is advantageous in many halls to press in the Resin or resin mixture one or more plasticizing and / or elasticizing Mix in substances. Due to the elastic or plastic mass that is formed the pores always remain completely filled, even with mountain movements In the case of an inelastic, brittle resin, new cavities arise when the mountains move can form.
Diese Nebenwirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann durch Zusatz von feuerhemmenden Komponenten, wie z. B. Chlorparaffine und Phosphorsäureester, noch wesentlich gesteigert werden. Durch einen solchen Zusatz wird nicht nur die Harzmischung schwer entflammbar gemacht, sondern auch das Kohlematerial selbst gegen Entzündung weit-,gehend inhibiert. Ein weiterer Vorteil ist die Verminderung der Entzündungsgefahr, die beim Einpressen unverschnittener Harze in größere Hohlräume als Folge der Wärmestauung durch die Härtungsreaktion besteht. Den gleichen Effekt kann man auch erreichen, indem man ein nicht oder schwer entflammbares, härtbares Harz, z. B. vom Typ der Polyester, benutzt, bei dessen Aufbau hochchlorierte Carbonsäuren, wie z. B. Tetrachlorphthalsäure, verwendet wurden.This side effect of the method according to the invention can be avoided by adding fire-retardant components, such as. B. chlorinated paraffins and phosphoric acid esters, can be increased significantly. Such an addition not only makes the resin mixture hardly inflammable, but also largely inhibits the carbon material itself against ignition. Another advantage is the reduction in the risk of ignition that exists when uncut resins are pressed into larger cavities as a result of the heat build-up caused by the hardening reaction. The same effect can also be achieved by using a non-flammable or flame-retardant, curable resin, e.g. B. of the type of polyester, used in the structure of highly chlorinated carboxylic acids, such as. B. tetrachlorophthalic acid were used.
Ist der zu verfestigende Teil des Gebirges oder Flözes stark gebräch, ist es weiterhin vorteilhaft, der Harzmischung zusätzlich anorganische Füllstoffe, wie z. B. Sand, Kies, Quarzmehl, Kaolin, beizumischen, weil hierdurch die Standfestigkeit erhöht wird.If the part of the mountain or seam to be consolidated is badly in use, it is also advantageous to add inorganic fillers to the resin mixture, such as B. sand, gravel, quartz powder, kaolin, because this increases the stability is increased.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, unter Tage den tragenden Gebirgs- und/oder Kohleteilen in Abbau- und Flözstrecken und -streben eine hohe Festigkeit zu verleihen, die wegen der elastischen und/oder plastischen Eigenschaften des die Hohlräume ausfüllenden Materials auch bei steigenden Gebirgs- oder Abbaudrücken standhält. Damit ist das Grubengebäude in die Lage versetzt, mit hoher Sicherheit tragende Funktionen zu übernehmen und den Ausbau weitgehend zu entlasten. Gleichzeitig wird die Gefahr einer Selbstentzündung der anstehenden Kohle praktisch ausgeschaltet. Beispiel 1 In das hangende Gestein einer Vortriebsstrecke werden 2,50m lange Bohrlöcher gebohrt. In die Bohrlöcher werden Stoßtränkrohre eingebracht und gegen den Bohrlochmund hin abgedichtet. Aus zwei getrennten Behältern werden die Komponente A (30 Gewichtsteile Epoxyharz, 10 Gewichtsteile Anthracenöl und 20 Gewichtsteile Weichpech) und B (25 Gewichtsteile Polyamidhärter und 10 Gewichtsteile Teeröl) über getrennte Zuleitungen von einem aus zwei Pumpen bestehenden preßluftbetriebenen Pumpaggregat angesaugt und druckseitig über zwei getrennte Zuleitungen einer preßluftbetriebenen Mischkammer zugeführt, in der die beiden Kompam-. nenten vollständig vermischt werden. Durch einen Hochdruckschlauch und das Stoßtränkrehr wird das nun katalysierte Gemisch, das auf eine Topfzeit von 4 Stunden bei 25' C eingestellt ist, unter Druck in das Gebirge injiziert. Nach einem anfänglichen Druckanstieg beim Injizieren bis auf maximal 250 atü (der im wesentlichen von der Schichten- und Porenstruktur des Gebirges abhängig ist), wird bei einem konstanten Druck von etwa 15 bis 50 atti so lange weitergepreßt, bis durch erneuten Druckanstieg oder durch Austritt der Harzmischung aus benachbarten Bohrlöchern die vollständige Ausfüllung des Poren- und Schlechtenvolumens durch die injizierte Kunstharzmischung angezeigt wird.The method according to the invention makes it possible underground to give the load-bearing rock and / or coal parts in mining and seam stretches and struts a high level of strength, which because of the elastic and / or plastic properties of the material filling the cavities, even with rising rock or Withstands degradation pressures. This enables the mine building to take on load-bearing functions with a high degree of security and largely relieve the burden on the expansion. At the same time, the risk of self-ignition of the coal is practically eliminated. Example 1 2.50 m long boreholes are drilled into the hanging rock of a tunneling section. Impact pipes are inserted into the boreholes and sealed against the mouth of the borehole. Two separate containers, component A (30 parts by weight epoxy resin, 10 parts by weight of anthracene oil and 20 parts by weight of soft pitch) and B (25 parts by weight polyamide hardener and 10 parts by weight tar oil) via separate feed lines from a group consisting of two pumps preßluftbetriebenen pump unit is sucked and the pressure side separated by two supply lines fed to a compressed air-operated mixing chamber in which the two compam-. components are completely mixed. The now catalyzed mixture, which is set to a pot life of 4 hours at 25 ° C., is injected under pressure into the rock through a high-pressure hose and the impeller. After an initial pressure increase during the injection up to a maximum of 250 atü (which is essentially dependent on the layer and pore structure of the rock), pressing is continued at a constant pressure of around 15 to 50 atti until the pressure rises again or the Resin mixture from neighboring boreholes shows that the pore and bad volume is completely filled by the injected synthetic resin mixture.
Nach 36 Stunden Wartezeit werden aus dem verfestigten Gestein stückige Proben entnommen und ihre Druckfestigkeit bestimmt. Ein würfelförmiges Stück nahm dann ohne zu brechen bei einer elastischen Verformung von 1,3 % einen Druck von 245 kg/cm2 auf. Die vorher bestimmte Druckfestigkeit des unverfestigten Gesteins betrug 65 kg/cmt'.After a waiting time of 36 hours, lumpy samples are taken from the solidified rock and their compressive strength is determined. A cube-shaped piece then took up a pressure of 245 kg / cm2 without breaking with an elastic deformation of 1.3%. The previously determined compressive strength of the unconsolidated rock was 65 kg / cmt '.
Beispiel 2 Ein 1,60m mächtiges Kohlenflöz wurde im Be- reich des Schachtpfeilers mit der im Beispiel 1 ausführlich beschriebenen Injiziermethode erschöpfend rait einem Phenolharzgemisch verpreßt. Hierbei wurde aus dem Behälter A ein Gemisch aus 35 Gewichtsteilen flüssiges Phenol-Resolhar7, 15 Gewichtsteilen Stearinpech und aus dem Behälter B ein Gemisch von 3 Gewichtsteilen Säureharz und 10 Gewichtsteilen, Anthracenöl über Mischkammer und Tränkrohr in das Flöz eingepreßt.Example 2 A 1.60 m powerful coal seam was in the loading area of the shaft with the pillar described in detail in Example 1 Injiziermethode exhaustive Rait a phenolic resin mixture pressed. From container A, a mixture of 35 parts by weight of liquid phenol resole7, 15 parts by weight of stearic pitch and from container B a mixture of 3 parts by weight of acid resin and 10 parts by weight of anthracene oil were pressed into the seam via a mixing chamber and impregnation pipe.
Nach einer Härtungszeit von 24 Stunden wurden aus dem Flöz Proben entnommen, an denen die Druckaufnalune bestimmt wurde. Diese betrug beün Bruch 62 kg/cm2 bei einer Stauchung von 3 %. Bei der unverfestigten Kohle lag die Druckfestigkeit bei 17,3 kg/cm2. Eine Stauchung konnte nicht festgestellt werden.After a hardening time of 24 hours, samples were taken from the seam, on which the pressure absorption was determined. At break, this was 62 kg / cm2 with a compression of 3 %. The compressive strength of the non-solidified coal was 17.3 kg / cm2. A compression could not be determined.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEB66524A DE1184311B (en) | 1962-03-24 | 1962-03-24 | Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEB66524A DE1184311B (en) | 1962-03-24 | 1962-03-24 | Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1184311B true DE1184311B (en) | 1964-12-31 |
Family
ID=6975168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEB66524A Pending DE1184311B (en) | 1962-03-24 | 1962-03-24 | Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1184311B (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1188506A (en) * | 1956-07-30 | 1959-09-23 | Bataafsche Petroleum | Compositions containing coal products and polyepoxides |
-
1962
- 1962-03-24 DE DEB66524A patent/DE1184311B/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1188506A (en) * | 1956-07-30 | 1959-09-23 | Bataafsche Petroleum | Compositions containing coal products and polyepoxides |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2608059C3 (en) | Use of pumpable epoxy resin mixtures for sealing boreholes | |
| DE69314793T2 (en) | STABILIZING COMPOSITIONS AND METHOD FOR STABILIZING UNDERGROUND FORMATIONS | |
| DE2908746C2 (en) | Process for consolidating and sealing geological and poured rock and earth formations | |
| DE1494920A1 (en) | Method and means for strengthening rock | |
| DE1184311B (en) | Process for elastic and / or plastic consolidation of coals and secondary rocks | |
| DE3932046A1 (en) | Filling exhausted potassium mine cavities with dry wastes - pretreated with suspension or soln. of salt wastes | |
| DE2722308C2 (en) | Fiber-reinforced insulation material for protecting iron and concrete objects against water and / or corrosion | |
| CH414504A (en) | Process for elastic and / or plastic consolidation, sealing and filling of loosened coal, mineral or rock formations | |
| DE2162645A1 (en) | Plastic masses | |
| DE2228270A1 (en) | Method of fastening pipes in boreholes | |
| DE2724599A1 (en) | Mine room or cavity packing material - composed of mainly hard coal fly ash plus sand and lime with added aluminium powder prior to pump placing | |
| EP1297054B1 (en) | Use of melt-adhesives for sealing off rocks or building materials | |
| DE2161009A1 (en) | Two component bituminous material - with first component consisting of bitumen/minerals and second component consisting of sol | |
| EP0016262B1 (en) | Process for consolidating and sealing geological and heaped rock and earth formations | |
| EP2810925A1 (en) | Injection of CO2, acceleration of the hardening of cement with CO2 as an accelerator | |
| DE2345393C3 (en) | Method for sealing hose lines in soaking boreholes | |
| DE1520768C3 (en) | Process for the production of molding compounds, filling compounds and coatings | |
| DE2261847A1 (en) | CELL-SHAPED MATERIAL BASED ON AN EPOXY RESIN AND METHOD FOR MANUFACTURING IT | |
| DE3921938A1 (en) | Soil consolidation - by injection of organo-mineral resin contg. isocyanate and modified water glass | |
| DE1163276B (en) | Process for solidification and internal and external conservation of coal | |
| SU1730458A1 (en) | Reinforcing composition for consolidating loose rock | |
| AT361426B (en) | METHOD FOR STRENGTHENING AND SEALING GEOLOGICAL AND PROTECTED STOCK AND EARTH INFORMATION | |
| DE685836C (en) | Process for sealing permeable or loose soil layers, earthy and stony masses, masonry and the like. like | |
| DE1257081B (en) | Method of fastening anchor rods in boreholes | |
| DE2207076A1 (en) | Method for anchoring bolts or bars |