CN114790381A - 一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 - Google Patents
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114790381A CN114790381A CN202210052146.5A CN202210052146A CN114790381A CN 114790381 A CN114790381 A CN 114790381A CN 202210052146 A CN202210052146 A CN 202210052146A CN 114790381 A CN114790381 A CN 114790381A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- additive
- water injection
- wetting agent
- solution
- strong hydrophobic
- 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
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 83
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 81
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 81
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 48
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 38
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 4
- -1 octyl phenyl Chemical group 0.000 claims description 28
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 26
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 23
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 23
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 23
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 16
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 13
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 9
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 7
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 4
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 11
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 7
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 4
- 238000009292 forward osmosis Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
- C09K8/528—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/84—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/86—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
本申请提供了一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，制备一种快速注水添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，包括：润湿剂为3%‑5%，凝固剂为95%‑97%，经热合成工艺制备为固态添加剂，还包括有一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，包括有以下方法步骤：S1、热熔加热无机盐水溶液至粘稠状态；S2、然后向溶液中加入润湿剂和凝固剂；S3、将混合后的熔融溶液进行定模成型。本发明基于强疏水煤体理化特性，选择性质优良的润湿剂溶液，提高对煤层的润湿性，采用热合成工艺进行固态定型，实现有效的制备添加剂，且工艺简单，制作方便快捷，制备过程简单，便于进行操作实施。
Description
技术领域
本申请涉及煤矿技术领域，具体而言，涉及一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法。
背景技术
近年来，随之煤炭工业也飞速发展。随着机械化设备的大规模应用，在井下生产过程中，产尘量也随之增加。其中，回采、掘进环节中的产尘量是最多的，煤巷掘进工作面产尘占比高达20％-38％，由于强疏水煤层掘进工作面煤层疏水性强、巷道环境复杂、进尺速度快、防尘难度大，导致有大量粉尘漂浮在空气中。工人长期在粉尘浓度高的环境下工作会危害身体健康，同时井下空气中存在的大量粉尘会降低空气的可见度，加速机械磨损，缩短设备寿命，存在一定的安全隐患。
煤层注水由于其减尘效果好，现被广泛应用于井下生产。在煤层上进行打孔后，向煤层注水，水可以润湿煤体内部的粉尘，降低掘进时产生的煤尘量。通过添加添加剂，可以降低水的表面张力，增强水的润湿性能，增强水在煤体中的流动和吸附速度，达到快速注水的效果。
目前，煤层注水减尘仍存在一定的问题：
(1)煤层注水技术主要应用于回采工作面，主要为长孔注水，注水时间长，润湿速度慢，无法在掘进工作面进行注水；
(2)目前添加剂对强疏水煤巷润湿效果不佳，难以达到快速注水的效果。
(3)现有煤层注水添加剂生产、使用工艺较复杂，长期使用成本较高，不适合大规模应用。
因此，亟需对强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其生产工艺进行研究，以降低煤巷粉尘浓度，改善煤矿作业环境，保障作业人员安全与健康，确保矿山安全生产。
发明内容
为了弥补以上不足，本申请提供了一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法，旨在改善煤层注水技术主要应用于回采工作面，主要为长孔注水，注水时间长，润湿速度慢，无法在掘进工作面进行注水；目前添加剂对强疏水煤巷润湿效果不佳，难以达到快速注水的效果，现有煤层注水添加剂生产、使用工艺较复杂，长期使用成本较高，不适合大规模应用等问题。
本申请实施例提供了一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，制备一种快速注水添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，包括：润湿剂为3％-10％，凝固剂为90％-97％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
在上述实现过程中，该添加剂基于强疏水煤体理化特性，选择性质优良的润湿剂溶液，提高对煤层的润湿性，以及采用凝固剂进行添加进入到溶液中，并且采用热合成工艺进行固态定型，实现有效的制备添加剂，且工艺简单，制作方便快捷。
在一种具体的实施方案中，所述润湿剂为3％辛基苯基聚氧乙烯醚、10％a-烯基磺酸钠，且辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠按照 1：1或1：2复配而成。
在上述实现过程中，润湿剂的制备可以使得注水添加剂的成分能够有效的提高对煤层的润湿性。
在一种具体的实施方案中，所述凝固剂为氯化钙、氯化镁中的一种或多种。
在上述实现过程中，凝固剂采用的原料，具有较强的凝固性，便于进行凝固成型，且原料价格便宜，便于获取。
在一种具体的实施方案中，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为3％，凝固剂为97％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
在上述实现过程中，不同的时候注水添加剂的配比成分实现对不同的性能检测区别，选择最优良的实验配比。
在一种具体的实施方案中，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为5％，凝固剂为95％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
在上述实现过程中，不同的时候注水添加剂的配比成分实现对不同的性能检测区别，选择最优良的实验配比。
在一种具体的实施方案中，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为10％，凝固剂为90％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
在上述实现过程中，不同的时候注水添加剂的配比成分实现对不同的性能检测区别，选择最优良的实验配比。
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，包括有以下方法步骤：
S1、热熔加热无机盐水溶液至粘稠状态：首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
S2、然后向溶液中加入润湿剂和凝固剂：先向无机盐溶液中添加润湿剂，再向其中加入定量的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
S3、将混合后的熔融溶液进行定模成型：将混合后的溶液迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模。
在上述实现过程中，通过电磁炉的加热过程，可以实行对无机盐进行有效的溶解，为了防止溶液过稀，实现对溶液蒸煮至粘稠状，然后根据添加的溶剂进行降温和升温，使得溶液能够有效充分的溶解混合，然后降温冷却实现对定模成型，制备过程简单，便于进行操作实施。
在一种具体的实施方案中，所述S2中烧杯中的无机盐溶液在添加润湿剂之前，先进行室温冷却，冷却至烧杯中的溶液温度在 70-80℃，然后进行搅拌。
在上述实现过程中，无机盐溶液冷却至低温状态，便于进行添加润湿剂的添加，便于进行混合搅拌，保证操作安全性。
在一种具体的实施方案中，所述S2中的辛基苯基聚氧乙烯醚和 a-烯基磺酸钠在加入之前，先对混合润湿剂的无机盐溶液进行加热，使得烧杯内的温度恢复到80-90℃，然后再加入辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠。
在上述实现过程中，在添加辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的时候进行升温处理，可以使得溶液能够保持在熔融状态下，便于进行添加辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠。
在一种具体的实施方案中，所述S3中的放到阴凉处进行冷却的方式，或者采用风机进行风冷，或者是采用循环水冷进行降温，加快冷却凝固速率。
在上述实现过程中，冷却方式多样，能够根据不同的时候时间需求进行快速的降温处理，有效的提高冷却定型，以及脱模的过程。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本申请实施方式提供的方法步骤流程示意图；
图2是本申请实施方式提供的溶液渗透高度随时间变化示意图；
图3是本申请实施方式提供的添加剂溶液自然沉降时间和正向渗透高度表格示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1，本申请提供一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，制备一种快速注水添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，包括：润湿剂为3％-10％，凝固剂为90％-97％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
在上述实现过程中，该添加剂基于强疏水煤体理化特性，选择性质优良的润湿剂溶液，提高对煤层的润湿性，以及采用凝固剂进行添加进入到溶液中，并且采用热合成工艺进行固态定型，实现有效的制备添加剂，且工艺简单，制作方便快捷。
在具体方案中，所述润湿剂为3％辛基苯基聚氧乙烯醚、10％a- 烯基磺酸钠，且辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠按照1：1或1： 2复配而成，润湿剂的制备可以使得注水添加剂的成分能够有效的提高对煤层的润湿性。
在实际操作中，所述凝固剂为氯化钙、氯化镁中的一种或多种，凝固剂采用的原料，具有较强的凝固性，便于进行凝固成型，且原料价格便宜，便于获取。
在一种具体的实施方案中，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为3％，凝固剂为97％，经热合成工艺制备为固态添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为5％，凝固剂为95％，经热合成工艺制备为固态添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为10％，凝固剂为90％，经热合成工艺制备为固态添加剂，不同的时候注水添加剂的配比成分实现对不同的性能检测区别，选择最优良的实验配比。
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，包括有以下方法步骤：
S1、热熔加热无机盐水溶液至粘稠状态：首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
S2、然后向溶液中加入润湿剂和凝固剂：先向无机盐溶液中添加润湿剂，再向其中加入定量的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
S3、将混合后的熔融溶液进行定模成型：将混合后的溶液迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模。
在上述实现过程中，通过电磁炉的加热过程，可以实行对无机盐进行有效的溶解，为了防止溶液过稀，实现对溶液蒸煮至粘稠状，然后根据添加的溶剂进行降温和升温，使得溶液能够有效充分的溶解混合，然后降温冷却实现对定模成型，制备过程简单，便于进行操作实施。
在具体实施过程中，所述S2中烧杯中的无机盐溶液在添加润湿剂之前，先进行室温冷却，冷却至烧杯中的溶液温度在70-80℃，然后进行搅拌，无机盐溶液冷却至低温状态，便于进行添加润湿剂的添加，便于进行混合搅拌，保证操作安全性。
在具体方案中，所述S2中的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠在加入之前，先对混合润湿剂的无机盐溶液进行加热，使得烧杯内的温度恢复到80-90℃，然后再加入辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠，在添加辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的时候进行升温处理，可以使得溶液能够保持在熔融状态下，便于进行添加辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠。
在具体的实施过程中，所述S3中的放到阴凉处进行冷却的方式，或者采用风机进行风冷，或者是采用循环水冷进行降温，加快冷却凝固速率，冷却方式多样，能够根据不同的时候时间需求进行快速的降温处理，有效的提高冷却定型，以及脱模的过程。
具体的，该用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法的实施例：
实施例一：
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法，按质量百分比计，包括：润湿剂为3％，凝固剂为97％，经热合成工艺制备为固态添加剂。
具体步骤为：
1)首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入97g无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
2)向无机盐溶液中加入氯化钙，再加入3g的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的复配溶液，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
3)将配方迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模，用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂制备完毕。
实施例二：
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法，按质量百分比计，包括：润湿剂为5％，凝固剂为95％，经热合成工艺制备为固态添加剂配方。
具体步骤为：
1)首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入95g无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
2)向无机盐溶液中加入氯化钙，再加入5g的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的复配溶液，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
3)将配方迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模，用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂制备完毕。
实施例三：
一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法，按质量百分比计，包括：润湿剂为10％，凝固剂为90％，经热合成工艺制备为固态添加剂配方。
具体步骤为：
1)首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入90g无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
2)向无机盐溶液中加入氯化钙，再加入10g的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的复配溶液，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
3)将配方迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模，用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂制备完毕。
实施例四：
对比制备工艺：一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法，按质量百分比计，包括：润湿剂为1％，凝固剂为99％，经热合成工艺制备为固态添加剂配方。
具体步骤为：
1)首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入99g无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
2)向无机盐溶液中加入氯化钙，再加入1g的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠的复配溶液，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
3)将配方迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模，用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂制备完毕。
为检验润湿剂的润湿性能，将实施例一至实施例四中所得添加剂按质量分数1:10溶于水中，采用Walker法、正向渗透法研究添加剂的润湿效果。选取粒径200目强疏水煤尘。用电子秤称取2g煤粉放置于快速滤纸上，将煤粉均匀铺洒在溶液表面的同时，按下计时器，当溶液表面煤尘完全沉降入溶液，表面没有煤尘后，停止计时，得到煤尘沉降时间。取直径为8mm，长度为200mm的无色透明玻璃管，将一定量煤粉放入玻璃管中，玻璃管下端用保鲜膜密封，并用玻璃棒将煤粉夯实，每次所装煤粉高度固定，将装有煤粉的玻璃管固定在试管架上。配置实施例一至实施例四所得添加剂溶液，用移液管将5ml 添加剂溶液滴入玻璃管中，记录不同时间的润湿高度，实施例1溶液渗透高度随时间变化如图2所示，
比较8h内添加剂润湿煤粉的高，以及图3所示的各实施例所得添加剂溶液自然沉降时间和正向渗透高度表格。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，制备一种快速注水添加剂，所述注水添加剂按质量百分比计，包括：润湿剂为3%-10%，凝固剂为90%-97%，经热合成工艺制备为固态添加剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，所述润湿剂为3%辛基苯基聚氧乙烯醚、10%a-烯基磺酸钠，且辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠按照1：1或1：2复配而成。
3.根据权利要求1所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，所述凝固剂为氯化钙、氯化镁中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为3%，凝固剂为97%，经热合成工艺制备为固态添加剂。
5.根据权利要求1所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为5%，凝固剂为95%，经热合成工艺制备为固态添加剂。
6.根据权利要求1所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂，其特征在于，所述注水添加剂按质量百分比计，其中润湿剂为10%，凝固剂为90%，经热合成工艺制备为固态添加剂。
7.一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，其特征在于，包括有以下方法步骤：
S1、热熔加热无机盐水溶液至粘稠状态：首先在烧杯装入少量水，将烧杯放在封闭电炉上，将水煮沸后加入无机盐，将无机盐溶液煮沸至粘稠状；
S2、然后向溶液中加入润湿剂和凝固剂：先向无机盐溶液中添加润湿剂，再向其中加入定量的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠，用玻璃棒沿着一个方向缓慢搅拌，直至配方混合均匀；
S3、将混合后的熔融溶液进行定模成型：将混合后的溶液迅速倒入模具中，放到阴凉处，静待2小时后脱模。
8.根据权利要求7所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，其特征在于，所述S2中烧杯中的无机盐溶液在添加润湿剂之前，先进行室温冷却，冷却至烧杯中的溶液温度在70-80℃，然后进行搅拌。
9.根据权利要求7所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，其特征在于，所述S2中的辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠在加入之前，先对混合润湿剂的无机盐溶液进行加热，使得烧杯内的温度恢复到80-90℃，然后再加入辛基苯基聚氧乙烯醚和a-烯基磺酸钠。
10.根据权利要求7所述的一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂的制备方法，其特征在于，所述S3中的放到阴凉处进行冷却的方式，或者采用风机进行风冷，或者是采用循环水冷进行降温，加快冷却凝固速率。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210052146.5A CN114790381A (zh) | 2022-01-18 | 2022-01-18 | 一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210052146.5A CN114790381A (zh) | 2022-01-18 | 2022-01-18 | 一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114790381A true CN114790381A (zh) | 2022-07-26 |
Family
ID=82460168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210052146.5A Pending CN114790381A (zh) | 2022-01-18 | 2022-01-18 | 一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114790381A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013108057A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | General Electric Company | Dust suppressant compositions, methods for making and methods for using |
| CN103450855A (zh) * | 2013-09-27 | 2013-12-18 | 太原市荣元科技有限公司 | 煤矿用环保型降尘剂 |
| CN105255450A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 中国矿业大学 | 一种降低煤炭粉尘的润湿型除尘剂的制备方法 |
| CN107384319A (zh) * | 2017-09-20 | 2017-11-24 | 鞍钢集团矿业有限公司 | 一种用于矿山的化学抑尘剂 |
| CN113211738A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-06 | 北京科技大学 | 一种煤层注水渗透棒自动化成型装置 |
-
2022
- 2022-01-18 CN CN202210052146.5A patent/CN114790381A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013108057A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | General Electric Company | Dust suppressant compositions, methods for making and methods for using |
| CN103450855A (zh) * | 2013-09-27 | 2013-12-18 | 太原市荣元科技有限公司 | 煤矿用环保型降尘剂 |
| CN105255450A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 中国矿业大学 | 一种降低煤炭粉尘的润湿型除尘剂的制备方法 |
| CN107384319A (zh) * | 2017-09-20 | 2017-11-24 | 鞍钢集团矿业有限公司 | 一种用于矿山的化学抑尘剂 |
| CN113211738A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-06 | 北京科技大学 | 一种煤层注水渗透棒自动化成型装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 杨朝霞: "应用渗透棒提高煤层注水综合效果的试验研究" * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0137683B1 (en) | Prevention of drilling fluid loss in subterranean formations | |
| CN112852398B (zh) | 一种海上稠油蒸汽驱用高温泡沫调驱剂及其应用 | |
| CN1427919A (zh) | 粘弹性表面活性剂基流体的粘度的降低 | |
| CN106830744B (zh) | 一种固井用早强剂及其制备方法 | |
| EP2855624B1 (en) | Method and composition for enhanced oil recovery based on supercritical carbon dioxide and a nonionic surfactant | |
| CN105778877B (zh) | 一种缝间暂堵剂及其制备方法 | |
| CN107739599A (zh) | 一种高温用低密度堵水剂及其制备方法和现场使用方法 | |
| Zhang et al. | Improved heavy oil recovery by CO2 injection augmented with chemicals | |
| CN114958318B (zh) | 一种井下用柔性封孔浆液及其制备方法 | |
| CN114790381A (zh) | 一种用于强疏水煤巷短孔快速注水添加剂及其制备方法 | |
| CN103184044B (zh) | 注蒸汽热采用温敏性固砂封窜完井一体化化学体系 | |
| US3692113A (en) | Oil recovery process using polyalkene oxide polymer solutions with added cations | |
| CN105368420B (zh) | 用于调驱的低弹性微球和含其的复合调驱体系及调驱方法 | |
| CN106833588A (zh) | 一种固硫助燃高温调剖剂及其制备方法与应用 | |
| CN111139386B (zh) | 一种高强度可溶性镁合金材料的制备方法 | |
| CN108892485A (zh) | 一种陶粒压裂支撑剂的制备方法 | |
| CN106701035A (zh) | 具有高循环寿命的纳米复合相变储能材料及其制备方法 | |
| CN105441046A (zh) | 适用于裂缝及溶洞堵漏的氢键水凝胶 | |
| CN107159853B (zh) | 一种发热保温冒口的制备方法 | |
| CN211963834U (zh) | 一种金属熔炼生产用混合搅拌装置 | |
| CN106701049A (zh) | 微细颗粒型水平井堵水剂组合物及其应用 | |
| CN108640128B (zh) | 一种利用冶金尘泥生产硫酸钾的浸出设备 | |
| CN110144204A (zh) | 一种油田注聚井专用解堵剂的制备方法 | |
| KR101254525B1 (ko) | 개질 유황 이송장치 | |
| US1920638A (en) | Method of preparing oxide free metal containing no voids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220726 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |