[发明专利]基于煤矿内的高水溶胶凝聚物应用方法

说明书

本发明公开了基于煤矿内的高水溶胶凝聚物应用方法，属于煤矿开采技术领域。包括以下步骤：利用无机物与水按不同比例配比混合，形成不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物；在矿井内铺设输送管路，并将输送管路的出口设置在预定使用位置；不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物分别通过输送管路一一对应传输至预定使用位置。该方法可利用不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物分别通过输送管路传送至不同的使用位置，能够有效解决煤矿生产中由于堵漏风不严而造成瓦斯抽放效率低下，以及自燃发火的问题，降低了重大灾害发生的可能性。

技术领域

本发明涉及煤矿开采技术领域，具体涉及基于煤矿内的高水溶胶凝聚物应用方法。

背景技术

目前，煤矿安全生产存在五大自然灾害即水、火、瓦斯、煤尘、顶板冒落。由于受到开采水平、设备条件和地质因素等因素的限制，在煤层开采过程中，每个工作面与另一个工作面之间要留设足够的各类煤柱，用来支撑顶板、保护上煤层巷道，确保安全生产的同时尽可能多的回收煤炭资源。但这些煤柱将永久留在地下，无法采出，也造成了资源的大量浪费。

现有技术中，煤矿开采中常用的110采煤法和N00采煤法，能够最大限度的回收煤炭资源，解决了沿空留巷(即采煤后沿采空边缘维护原回采巷道)压力大，煤柱支护成本高的问题。但却无法解决前进式采煤工作面的漏风造成瓦斯抽放效率低下而影响安全、以及自燃发火的难题。具体如下：

1、高瓦斯矿的瓦斯抽放是保证矿井安全生产的必须措施，却因堵漏风不严而造成瓦斯抽放效率低下而影响安全。因停釆线堵漏风不严而造成矿井有效风率降低造成矿井通风成本升高甚至无法保证安全生产。

2、煤矿的开采工作面、采空区、煤柱、尤其是巷道顶板的自燃发火、以及埋藏较浅的煤层发生的自然火灾给灭火工作造成很大工作量和工程量，甚至造成严重灾害，造成重大损失。

针对上述已有技术状况，本发明申请人做了大量反复而有益的探索，最终产品取得了有效的成果，并且形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

为此，本发明提供了基于煤矿内的高水溶胶凝聚物应用方法，以解决现有技术中由于堵漏风不严而造成瓦斯抽放效率低下，以及自燃发火的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于煤矿内的高水溶胶凝聚物应用方法，包括以下步骤：

S1：利用无机物与水按不同比例配比混合，形成不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物；

S2：在矿井内铺设输送管路，并将输送管路的出口设置在预定使用位置；

S3：不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物分别通过输送管路一一对应传输至预定使用位置。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述步骤S1的具体过程为：利用无机物与水按不同比例配比混合形成1-11号不同浓度阶梯的高水溶胶凝聚物。

进一步地，1-5号高水溶胶凝聚物为无机物与水配比一次成胶，成品像果冻，均具有无法被水或风冲破，且成胶后经搅拌则无法恢复原状的特点；

6-11号高水溶胶凝聚物为膏状，经搅拌后仍然可恢复原状，均具有遇热后变稠的特点。

进一步地，1号凝胶配比原料为四水硅酸钠：水：稀硫酸(28％)＝3:100:1；

2号凝胶配比原料为四水硅酸钠：水：稀硫酸(28％)＝1:100:0.33；

3号凝胶配比原料为四水硅酸钠：水：稀硫酸(28％)＝2:100:0.66；

4、5号凝胶是依次对应在2、3号凝胶配方的基础上毎立方米加添3公斤的添加剂，以防胶体凝胶后岀汗，降低凝胶效果，添加剂为钠基膨润土加CMC；