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专利名称：浆液土水比计算方法
技术领域：
本发明涉及一种煤矿井下灌浆浆液的检测方法，特别涉及一种煤矿井下灌浆浆液的土水比进行检测方法。
背景技术：
对于我国煤矿下的灌浆浆液的土水比的 监测，仍处于人工检测的方式，自动监测目前国内处于空白，目前在煤矿灌浆领域，针对煤矿井下特殊的使用环境，往往使用人工取土或机械取土，将土疏松，经水力(水枪)冲刷混合成衆。制衆时应建立衆池，将黄土加水在浆池中搅拌成均匀浆液后即可输入井下。浆池应设2个以上，一个作注浆用，另一个进行搅拌制浆，交替使用。浆池的容积应能保证注浆量的要求。也可以将溶质运到矿井地面制浆站，用专门的搅拌筒加水搅拌成浆或用水枪冲搅成浆后直接进入输浆管路。或者可以经沉淀脱水后搅拌成浆进入输浆管路。注浆期间浆液流量和土水比需要测定，在注浆期间，每为了获取浆液的参数还需要测定浆液的流量和土水比，才能更好的控制形成的浆液。因此急需一种浆液土水比的计算方法。

发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种浆液土水比的计算方法。本发明的目的是这样实现的本发明提供的浆液土水比计算方法，包括以下步骤SI :取样溶质M■!和溶剂混合并反复搅拌至均匀形成混合液；S2 :获取混合液的体积通过以下公式计算溶质体积 V雛=V赫—V溶剂；S3 :通过以下公式计算溶质密度P+ = M 溶质/V 溶质；S4 :测量混合液的密度Pce ；S5 :经过自然沉淀后，根据以下公式测量出土水比例；Vc = K (P+/ (P+-1)) * (Pce-I) /Pce*100%其中，V。表示土水比，K表示工程系数，Pi表示溶质平均密度，Pm表示溶液密度。进一步，所述混合液为经过均匀搅拌后形成。进一步，所述混合液的是在自然条件下沉淀后形成。进一步，所述混合液的密度是通过密度计测量。进一步，所述工程系数K根据现场工程确定。 进一步，所述溶质包括泥土、粉煤灰或沙土。本发明的优点在于本发明采用密度计在线监测土水比方法，适合煤矿浆液土水比的监测。通过采样溶质(泥土、粉煤灰、沙土等)及溶液的密度，经过公式转换，实现溶液土水比计量。通过密度计计量溶液密度；对溶液自然条件下沉淀；对多次沉淀结果进行计量，推导土水比计算方法。该方法主要应用于煤矿井下对灌浆浆液的土水比进行检测，该方法的使用性能可靠且能提高工作效率。本发明的其它优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其它优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。


为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中图I为本发明实施例提供的浆液土水比的计算方法流程图。
具体实施例方式以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。图I为本发明实施例提供的浆液土水比的计算方法流程图，如图所示本发明提供的浆液土水比计算方法，包括以下步骤SI :取样溶质Ms5l和溶剂混合并反复搅拌至均匀形成混合液；溶质包括泥土、粉煤灰或沙土 ；本发明实施例使用电子秤(或其它工具)取样溶质20克(M^51),使用量筒(或其它工具)取样溶剂(纯水)200毫升(Vs w)，混合后反复搅拌至均匀；还可以反复取样不同质量和不同体积的溶质溶液；S2 :获取混合液的体积通过以下公式计算溶质体积V雛=V溶液—V溶剂；S3 :通过以下公式计算溶质密度P+ = M 雛/V 溶质；由于溶质的密度是一定的，所以测定后，在工程或研究项目中一旦确定后，无需在使用其它仪器测量。S4 :测量混合液的密度Pce ；本发明实施例使用密度计实行在线测量其溶液的密度Pm ;主要通过在线仪器测量溶液的密度实现土水比在线监测方法。S5 :经过自然沉淀后，本发明实施例经过12小时(或长时)自然沉淀，根据以下公式测量出土水比例；Vc = K(P+/(P+-1))* (Pce-I) /Pce* 100%其中，V。表示土水比，K表示工程系数，Pi表示溶质平均密度，Pm表示溶液密度。其中，溶质泥土的P±平均密度为2. 588g/cm3，K值工程系数0.997，根据溶质不同，K值也要随之变化，才能符合工程实际。以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明 权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.浆液土水比计算方法，其特征在于包括以下步骤 51:取样溶质和溶剂Vjww，混合并反复搅拌至均匀形成混合液； 52:获取混合液的体积，通过以下公式计算溶质体积 V溶质=V溶液—V溶剂； 53:通过以下公式计算溶质密度 P± = M溶质/V溶质； 54:测量混合液的密度Pce ； 55:经过自然沉淀后，根据以下公式测量出土水比例；Vc = K (P±/ (P+-1)) * (Pce-I) /Pce*100% 其中，V。表示土水比，K表示工程系数，Pi表示溶质平均密度，Pce表示溶液密度。
2.根据权利要求I所述的浆液土水比计算方法，其特征在于所述混合液为经过均匀搅拌后形成。
3.根据权利要求2所述的浆液土水比计算方法，其特征在于所述混合液的是在自然条件下沉淀后形成。
4.根据权利要求3所述的浆液土水比计算方法，其特征在于所述混合液的密度是通过密度计测量。
5.根据权利要求4所述的浆液土水比计算方法，其特征在于所述工程系数K根据现场工程确定。
6.根据权利要求5所述的浆液土水比计算方法，其特征在于所述溶质包括泥土、粉煤灰或沙土。
全文摘要
本发明公开了一种浆液土水比计算方法，包括以下步骤首先采集溶质及溶液样品；然后多次测量溶质及溶液样品的密度；最后通过公式计算溶液的土水比例；本发明采用密度计在线监测土水比方法，适合煤矿浆液土水比的监测。通过采样溶质(泥土、粉煤灰、沙土等)及溶液的密度，经过公式转换，实现溶液土水比计量。通过密度计计量溶液密度；对溶液自然条件下沉淀；对多次沉淀结果进行计量，推导土水比计算方法。该方法主要应用于煤矿井下对灌浆浆液的土水比进行检测，该方法的使用性能可靠且能提高工作效率。
文档编号G01N9/36GK102749267SQ20121024363
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月13日 优先权日2012年7月13日
发明者刘亚辉, 张加易, 张金豪, 柏思忠, 樊荣, 汤朝明, 汪开元, 赵光绪, 郑芳菲, 郭江涛 申请人:中煤科工集团重庆研究院