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1、(10)申请公布号 CN 103437806 A(43)申请公布日 2013.12.11CN103437806A*CN103437806A*(21)申请号 201310383966.3(22)申请日 2013.08.29E21F 7/00(2006.01)E21F 5/00(2006.01)(71)申请人刘正魁地址 471000 河南省洛阳市涧西区广文路8号院25栋5门202室(72)发明人刘正魁(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司 11401代理人王滨生(54) 发明名称一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法(57) 摘要一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法，组配重量百分比。
2、为，醋酸37-46%，白酒32-43%，醋酸钴6-10%，碳酸钠3-8%，以上各组份按重量配比之和为100%；彻底改变了现有技术中“被动防治”的观念，本发明属于“主动防治”范畴，是从根本上也就是在煤尚未进行开采时对瓦斯进行治理，在矿井建设的同时就可从地面打钻，瓦斯消除液使煤层在原始状态下，能有效分解煤矿瓦斯，降低煤矿瓦斯浓度，将瓦斯治理在安全范围内，确保采掘工作人员的人身安全。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页(10)申请公布号 CN 103437806 ACN 103437806 A1/1页21.。
3、一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法，其特征在于：组配重量百分比为，醋酸37-46%，白酒32-43%，醋酸钴6-10%，碳酸钠3-8%，以上各组份按重量配比之和为100%。2.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法，其特征在于：组配重量百分比为，醋酸39-46%，白酒41-43%，醋酸钴8-10%，碳酸钠3-5%，以上各组份按重量配比之和为100%。3. 根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法，其特征在于：组配重量百分比为，醋酸37-41%，白酒36-40%，醋酸钴6-9%，碳酸钠5-8%，以上各组份按重量配比之和为100%。4. 根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法。
4、，其特征在于：组配重量百分比为，醋酸42-46%，白酒41-43%，醋酸钴9-10%，碳酸钠3-6%，以上各组份按重量配比之和为100%。5. 一种煤矿瓦斯消溶剂的使用方法，其特征在于：组配重量百分比为，醋酸优选39-40%，白酒优选34-37%，醋酸钴优选7-9%，碳酸钠优选6-8%，以上各组份按重量配比之和为100%，备用；采掘煤体的甲烷浓度在1-10%之间，在煤体2-3m2的工作面打两个灌注孔，两个灌注孔的距离为1.5m，灌注孔孔径为50-70mm，孔深5-20m，分别将封孔器固定于灌注孔中，按1m3煤加入0.8-1.5kg瓦斯消除液，计算出灌注孔的深度所需用的瓦斯消除液和注水量，取备用。
5、的消除液，常用优选为8-14kg，水为消除液的10-15倍，注水量大于1吨，在高压下乳化后，用注液泵在注液压力8-16MPa条件下将乳化后的瓦斯消除液经封孔器注入煤体，待瓦斯消除液从煤壁渗出后停止注射，反应7-8个小时，70-80%的甲烷可去除，可进行采掘工作。权 利 要 求 书CN 103437806 A1/4页3一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法0001 技术领域0002 本发明涉及煤矿瓦斯消除技术领域，尤其是一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法。0003 背景技术0004 煤炭是我国重要的基础能源，占全国一次能源消费的70%左右，在国民经济中具有重要的战略地位，改革开放以来，煤炭工。
6、业取得了长足发展，产量持续增长，生产技术水平逐步提高，安全生产条件有所改善，但仍然存在着增长方式粗放，安全事故多发，资源浪费严重，环境治理滞后等问题，特别是安全事故多发问题令世人关注，国有重点煤矿中将近一半是高瓦斯煤矿与瓦斯突出矿井，高瓦斯矿井占国内矿井的56%以上，特别是淮南、淮北矿务局、河南平顶山矿务局、陕西铜川矿务局以及四川、云南、贵州等矿井，受瓦斯的危害相当严重，而且随着矿井开采范围的不断扩大及开采深度的增加，瓦斯的危害将越来越严重。0005 每年发生各类瓦斯突出事故100多次，由于对主要灾害的发生机理尚未掌握，特别是在煤与瓦斯突出的预测，监控等方面，还有许多问题需要深入研究和探索，还。
7、不能从根本上杜绝煤矿灾害的发生，瓦斯爆炸、瓦斯突出是煤矿安全生产的最大威胁，是各地煤矿最头疼最难解决的一个世界性难题，瓦斯事故一旦出现，往往是群死群伤的恶性事故，我国是煤炭生产大国，统计资料显示，目前我国每年因瓦斯事故造成死亡的人数占煤矿死亡人数的15%以上，经济损失之大，政治影响之恶劣是其它事故不可比拟的，各煤矿无不把瓦斯治理放在安全工作的首位，不惜在人力、物力、财力上的投入，但治理效果仍不理想。0006 瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成，在高温，高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯，瓦斯是无色，无味，无臭的气体，主要成分是烷烃，其。
8、中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷，丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢，二氧化碳，氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等，瓦斯难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸（爆炸界限为5-16%），部分游离气态瓦斯溶入煤体，部分游离气态瓦斯粘附到煤体表面，变为非游离的固态瓦斯，煤层中的瓦斯只有10-15%为游离态气体瓦斯，85-90%为非游离态吸附瓦斯。0007 现有的技术中，煤矿在治理瓦斯方面，除正常加强瓦斯监测监控外，一是增加工作地点的风量，利用新鲜空气冲淡瓦斯，但风量也不是无限制的增加，当风量达到一定程度，风速过大会将工作地点的粉尘、煤尘吹起，造成工。
9、作环境及人身健康受到损害，且易造成安全隐患。因此，采用增加风量来冲淡瓦斯是有限制的，二是对瓦斯进行抽放，目前抽放瓦斯的方法很多，局部瓦斯抽放，回采工作面上隅角，灌浆巷及高位巷抽放、采、掘工作面提前预抽及全矿井综合瓦斯抽放等。现有技术治理瓦斯的方法只是被动防治，如对煤层中瓦斯进说 明 书CN 103437806 A2/4页4行抽放，抽出来的瓦斯要经过管路、抽放泵等，同时达不到发电要求的瓦斯只能排放到地面大气中，不仅对环境造成影响，同时也存在安全隐患。0008 申请号为200410048015.1的专利文件公布了一种煤矿瓦斯爆炸突出治理方法及其配用的瓦斯消溶剂，其瓦斯消溶剂为醋酸和酵母构成的水溶液。
10、，煤矿瓦斯的主要成份为甲烷（CH4），其虽是一种最简单的有机化合物，但因其分子结构稳定不活泼，正常情况下不易与其他物质发生理化作用，只有在高温高压下才能与某些物质成分发生化学作用，井下采掘工作面难以形成高温条件，只能在高压的条件下借助催化剂和助溶剂的催化助溶作用，才有可能促使甲烷与其它物质成分发生理化反应，达到消溶甲烷的目的，因此，仅凭醋酸和酵母的作用是难以很好的完成对瓦斯的消溶作用的。0009 鉴于上述原因，现发明出一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法，能有效分解煤矿瓦斯，降低煤矿瓦斯浓度，将瓦斯治理在安全范围内，确保采掘工作人员的人身安全。0010 发明内容0011 本发明的目的是为了克。
11、服现有技术中的不足，提供一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法，能有效分解煤矿瓦斯，降低煤矿瓦斯浓度，将瓦斯治理在安全范围内，确保采掘工作人员的人身安全。0012 本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种煤矿瓦斯消溶剂的组配方法及使用方法，组配重量百分比为，醋酸37-46%，白酒32-43%，醋酸钴6-10%，碳酸钠3-8%，以上各组份按重量配比之和为100%。0013 组配重量百分比为，醋酸39-46%，白酒41-43%，醋酸钴8-10%，碳酸钠3-5%，以上各组份按重量配比之和为100%。 0014 组配重量百分比为，醋酸37-41%，白酒36-40%，醋酸钴6-9%，碳酸钠5-8%。
12、，以上各组份按重量配比之和为100%。 0015 组配重量百分比为，醋酸42-46%，白酒41-43%，醋酸钴9-10%，碳酸钠3-6%，以上各组份按重量配比之和为100%。 0016 组配重量百分比为，醋酸优选39-40%，白酒优选34-37%，醋酸钴优选7-9%，碳酸钠优选6-8%，以上各组份按重量配比之和为100%，备用；采掘煤体的甲烷浓度在1-10%之间，在煤体2-3m2的工作面打两个灌注孔，两个灌注孔的距离为1.5m，灌注孔孔径为50-70mm，孔深5-20m，分别将封孔器固定于灌注孔中，按1m3煤加入0.8-1.5kg瓦斯消除液，计算出灌注孔的深度所需用的瓦斯消除液和注水量，取备用。
13、的消除液，常用优选为8-14kg，水为消除液的10-15倍，注水量大于1吨，在高压下乳化后，用注液泵在注液压力8-16MPa条件下将乳化后的瓦斯消除液经封孔器注入煤体，待瓦斯消除液从煤壁渗出后停止注射，反应7-8个小时，70-80%的甲烷可去除，可进行采掘工作。0017 本发明的有益效果是：白酒含有丰富的醇类，脂类物质，可提供多种参与反应的起始物质及中间产物，有利于甲烷的快速消解，转化；醋酸可分解乙酸，乙酸可与瓦斯中的醇反应生成酯；乙酸为有机酸，可有利于煤层中甲烷氧化菌的快速增殖，而甲烷氧化菌可直接将甲烷氧化生成CO2，分解后产生多种液态的或易溶于水的物质，如酯类等，大量的甲烷被说 明 书CN。
14、 103437806 A3/4页5转化，吸纳，分解，从而大降低了煤层瓦斯的含量；碳酸钠也可提供多种参与反应的起始物质及中间产物，促进生物化学反应的进行；白酒的营养成分也可有利于煤层甲烷氧化菌的快速增殖，而甲烷氧化菌可直接将甲烷氧化生成二氧化碳。0018 醋酸钴在多种有机反应进程中具有高效反应催化作用，在高压条件下和催化剂的作用下，瓦斯分解消除液中的多种成分与甲烷发生一系列复杂的化学反应，产生多种液态的或易溶于水的物质，如酯类等，大量的甲烷被转化，吸纳，分解，从而大大降低了煤层瓦斯的含量。0019 反应后排出的气体主要有：氧气，氮气，二氧化碳，甲烷浓度降低为1.5%。0020 瓦斯消溶液注入煤层。
15、有两个重要作用：一是浸润煤体，降低采掘过程中的煤尘产生量，对改善工作环境，保护工人身体健康、提高工人工作效率、防止煤尘爆炸有重要作用；二是注水能部分降低工作面瓦斯涌出量，对防止瓦斯浓度超限有一定作用。0021 本发明彻底改变了现有技术中“被动防治”的观念，本发明属于“主动防治”范畴，是从根本上也就是在煤尚未进行开采时对瓦斯进行治理，在矿井建设的同时就可从地面打钻，瓦斯消除液使煤层在原始状态下，就将瓦斯治理在安全范围内。0022 本发明所选用的原材料均为市场上可购买到的化工原材料，原料易得、价格低廉；瓦斯消除液与瓦斯反应所产生的脂质有机物是液态脂质化合物也属无毒、无害，对人体及环境均无任何影响，。
16、属于绿色无公害产品。0023 具体实施方式0024 下面结合具体实施方式与实施例对本发明作进一步详细说明：实施例1组配重量百分比为，醋酸37-46%，白酒32-43%，醋酸钴6-10%，碳酸钠3-8%，以上各组份按重量配比之和为100%。0025 实施例2组配重量百分比为，醋酸39-46%，白酒41-43%，醋酸钴8-10%，碳酸钠3-5%，以上各组份按重量配比之和为100%。 0026 实施例3组配重量百分比为，醋酸37-41%，白酒36-40%，醋酸钴6-9%，碳酸钠5-8%，以上各组份按重量配比之和为100%。 0027 实施例4组配重量百分比为，醋酸42-46%，白酒41-43%，醋酸。
17、钴9-10%，碳酸钠3-6%，以上各组份按重量配比之和为100%。 0028 实施例5组配重量百分比为，醋酸优选39-40%，白酒优选34-37%，醋酸钴优选7-9%，碳酸钠优选6-8%，以上各组份按重量配比之和为100%，备用；采掘煤体的甲烷浓度在1-10%之间，在煤体2-3m2的工作面打两个灌注孔，两个灌注孔的距离为1.5m，灌注孔孔径为50-70mm，孔深5-20m，分别将封孔器固定于灌注孔中，按1m3煤加入0.8-1.5kg瓦斯消除液，计算出灌注孔的深度所需用的瓦斯消除液和注水量，取备用的消除液，常用优选为8-14kg，水为消除液的说 明 书CN 103437806 A4/4页610-15倍，注水量大于1吨，在高压下乳化后，用注液泵在注液压力8-16MPa条件下将乳化后的瓦斯消除液经封孔器注入煤体，待瓦斯消除液从煤壁渗出后停止注射，反应7-8个小时，70%-80%的甲烷可去除，可进行采掘工作。 说 明 书CN 103437806 A。