矿井煤层自然发火的主要原因之一，就是由采空区或巷道等漏风造成的。为了防止煤层自燃或者为了防止有害气体扩散而影响安全生产，常常需要将易自燃区或有害气体源进行隔离。常用的隔离方法是砌密闭墙，主要是用木板等材料建立临时密闭和用砖、水泥等建立永久性密闭。但建立临时性密闭时，通常仍然存在大量漏风通道、隔离效果不理想；而永久性密闭建设周期较长、劳动强度大、成本较高。目前开发的一些可用于封堵的材料，如高水材料、高分子材料等，虽然有较好的封堵效果，但其成本较高，不能在煤矿井下广泛应用。为此，在煤层火灾胶体防灭火材料的基础上，开发了一种塑性胶体（黄土）充填封堵材料。
1 材料组成与配方
该塑性胶体充填封堵材料是由水、黄土、引发剂、增稠悬浮剂、胶凝剂等按质量比1 000：2 000:30:0.2:200配制而成。在黄土与水的浆液中加入引发剂能使其具有良好的易成胶性；加入增稠悬浮剂，能够增加浆认稠度，提高泥浆的分散性，减缓其沉隆速度，防止浆液在流动过程中堵塞管路，便于远距离输送；加入一定量的胶凝剂，能够使之迅速形成有一定形状的塑性胶体。塑性胶体有一定的强度，可在井下巷道中形成一堵墙，堵塞漏风。
2 材料性能实验
2.1 实验过程
将黄土与水混合制成泥浆，向浆液中依次加入引发剂、增稠悬浮剂，搅拌、混合均匀，然后加入胶凝剂，迅速搅拌使之混合均匀，静置2min，观察现象，检测强度。所制成的材料的在室内放置30d，检测强度。
2.2 实验结果及分析
实验结果见表1。
表1 胶凝剂的不同用量对塑性充填封堵胶体材料性能的影响
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水/ml
晋城土/g
引发剂/g
悬浮剂/g
胶凝剂/g
胶凝时间/s
初凝强度/MPa
终凝强度/MPa
1
2
3
4
5
300
300
300
300
300
600
600
600
600
600
9
9
9
9
9
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
15
30
45
60
75
110
73
61
53
38
软
较软
0.10
0.20
0.27
0.09
0.12
0.50
