[发明专利]一种煤矿井下煤层增渗剂及其制备方法和使用方法

说明书

本发明涉及煤矿井下煤层增透技术领域，一种煤矿井下煤层增渗剂，包括以下重量百分比的组分：柠檬酸7％‑10％、氨基磺酸3％‑5％、氯化钾1.4％‑1.6％、聚乙二醇0.3％‑0.5％、六次甲基四胺0.2％‑0.3％、余量为水。本增渗剂可溶解煤层中的矿物质，提高煤层的裂隙发育程度，提高煤层渗透性，并减少增渗剂注入煤层的滤失量和对设备的腐蚀，进而实现煤层气的清洁高效抽采。本发明还提出此煤矿井下煤层增渗剂的其制备方法和使用方法。

技术领域

本发明涉及煤矿井下煤层增透技术领域，一种煤矿井下煤层增渗剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

煤层透气性的高低直接决定着瓦斯抽采效果的好坏，我国大多数矿井的开采煤层普遍存在渗透性差的问题，且随着开采深度的不断加大，煤层在高地应力、高瓦斯、低透气性条件下加大了瓦斯治理难度，严重制约了煤矿的安全生产，近年来，常规的物理增透措施的发展一定程度上改善了煤层的透气性，但针对富含矿物质的煤体，单一的物理增透方式无法达到理想的效果，需结合化学增透措施进一步提高煤体增渗效率，目前国内外学者对煤体的化学增透主要采用以盐酸为主的混合酸液，盐酸可有效溶解煤体中矿物质，但其对设备具有较强腐蚀性，且现场加注过程中由于酸液黏性较低导致滤失量较高，造成了极大的浪费，目前国内尚无有效可用的适用于煤体的化学增渗剂。

发明内容

为解决上述问题，一种煤矿井下煤层增渗剂，本增渗剂可溶解煤层中的矿物质，提高煤层的裂隙发育程度，提高煤层渗透性，并减少增渗剂注入煤层的滤失量和对设备的腐蚀，进而实现煤层气的清洁高效抽采。本发明还提出此煤矿井下煤层增渗剂的其制备方法和使用方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

在第一个技术方案中，一种煤矿井下煤层增渗剂，包括以下重量百分比的组分：柠檬酸7％-10％、氨基磺酸3％-5％、氯化钾1.4％-1.6％、聚乙二醇0.3％-0.5％、六次甲基四胺0.2％-0.3％、余量为水。

在第二个技术方案中，一种煤矿井下煤层增渗剂的制备方法，制备第一个技术方案中所述的煤矿井下煤层增渗剂，

将固体柠檬酸与固体氨基磺酸按配比混合在一起作为A料；

将固体氯化钾、固体聚乙二醇和固体六次甲基四胺按配比混合在一起作为B料；

使用时先将A料按比例加水进行搅拌，使固体粉末充分溶解，再将B料按比例加入A溶液中进行二次搅拌，使其也充分溶解，制备而成的混合液为一种煤矿井下煤层增渗剂。

在第二个技术方案中，作为优选的，所述固体柠檬酸、固体氨基磺酸、固体氯化钾、固体聚乙二醇和固体六次甲基四胺固体原料的纯度在97％以上。

在第二个技术方案中，作为优选的，所述固体柠檬酸、固体氨基磺酸、固体氯化钾、固体聚乙二醇和固体六次甲基四胺固体原料能通过80目筛。

在第三个技术方案中，一种煤矿井下煤层增渗剂的使用方法，使用第一个技术方案中所述的煤矿井下煤层增渗剂，使用常规水力化增透设备将煤矿井下煤层增渗剂注入煤体，实现煤体的复合增透。

使用本发明的有益效果是：

本发明制备的煤矿井下煤层增渗剂，可有效溶解并溶蚀煤体中矿物质及阻塞物，并减少煤层注液过程中的滤失量以及对金属设备的腐蚀，通过与传统水力化措施相结合能实现煤体的复合增透。

附图说明

图1为一种煤矿井下煤层增渗剂的使用方法的示意图。

附图标记包括：

1-压裂泵；2-混液箱；3-搅拌器；4-高压进水胶管；5-泄压阀；6-法兰盘；7-高压推杆；8-封孔胶囊；9-注水器；10-点式水力压裂钻孔；11-压力表；12-增渗剂。

具体实施方式