一種提高煤層注水濕潤(rùn)性的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種提高煤層注水濕潤(rùn)性的方法，包括步驟一：設(shè)置兩個(gè)以上的水箱，在所述水箱上分別連接進(jìn)水口和出水口；所述進(jìn)水口接通微納米氣泡發(fā)生裝置，所述微納米氣泡發(fā)生裝置接通外置輸水裝置；在出水口位置設(shè)置有電磁閥控制多個(gè)所述水箱輪流的排出氣泡水，大大增強(qiáng)了煤層的保水性，使煤層得到充分濕潤(rùn)；通過本發(fā)明專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)，能根據(jù)水箱液位的高度，自動(dòng)關(guān)閉多余的排氣孔，將浸泡在水位以下的排氣孔打開，進(jìn)行二次納米氣泡生成，同時(shí)二次生成使水位以下的液體均勻的生產(chǎn)氣泡，能根據(jù)液位高度控制氣管的開關(guān)，防止液位以上的排氣孔打開后浪費(fèi)氣體就，進(jìn)一步有效的節(jié)省資源。進(jìn)一步有效的節(jié)省資源。進(jìn)一步有效的節(jié)省資源。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種提高煤層注水濕潤(rùn)性的方法
[0001]本申請(qǐng)是分案申請(qǐng)，原申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?021103707298，申請(qǐng)日為2021年4月7日，專利技術(shù)名稱為“一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的節(jié)源裝置和方法”。


[0002]本專利技術(shù)涉及環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種提高煤層注水濕潤(rùn)性的方法。

技術(shù)介紹

[0003]煤礦粉塵是煤礦生產(chǎn)中的重大災(zāi)害之一，嚴(yán)重威脅著作業(yè)人員的身體健康。煤層注水是煤礦開采中最基本有效的防塵措施。通過鉆孔將壓力水注入尚未開采的工作面煤體中，使煤體預(yù)先得到濕潤(rùn)，從而在開采過程中大量減少煤塵的產(chǎn)生。此外，煤層注水后還能破壞煤體內(nèi)原有的瓦斯
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煤體系的平衡，降低瓦斯?jié)舛群兔旱膽?yīng)力集中程度，具有防止沖擊地壓、降低煤溫，防止煤炭自然等作用。所注入水的性質(zhì)對(duì)煤體最終濕潤(rùn)效果有較大影響，目前我國(guó)主要通過在水中加入一定比例的濕潤(rùn)劑來降低水的表面張力，提高水對(duì)煤塵的濕潤(rùn)能力和抑塵效果。這種添加方法工藝復(fù)雜，難以推廣應(yīng)用，且對(duì)周圍環(huán)境有較大污染。壓力水的性質(zhì)存在不足，煤層注水的濕潤(rùn)效果不佳，針對(duì)這一問題，本專利技術(shù)需要從礦井工程實(shí)際出發(fā)提供一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的方法及裝置。
[0004]故此，現(xiàn)有的保設(shè)備領(lǐng)域需要進(jìn)一步改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0005]本專利技術(shù)的目的是為了提供一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的節(jié)源方法，能解決當(dāng)前煤層注水濕潤(rùn)效果較差的問題。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采用以下方案：
[0007]一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的節(jié)源方法，包括步驟一：設(shè)置兩個(gè)以上的水箱，在所述水箱上分別連接進(jìn)水口和出水口；所述進(jìn)水口接通微納米氣泡發(fā)生裝置，所述微納米氣泡發(fā)生裝置接通外置輸水裝置；在出水口位置設(shè)置有電磁閥控制多個(gè)所述水箱輪流的排出氣泡水；
[0008]步驟二：分散氣體輸入管對(duì)多條分流管道輸入分散氣體，對(duì)水箱內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理，根據(jù)水箱內(nèi)的液體水位高度，對(duì)應(yīng)位置的浮板上升，上升后，將對(duì)應(yīng)位置的第一卡勾向一側(cè)拉動(dòng)，第二卡勾脫離第一卡勾，此時(shí)第二卡勾解鎖對(duì)應(yīng)水平高度的第一卡勾，內(nèi)部活塞體由于分散氣體的作用力向上移動(dòng)，使處于液體水位高度下的分流管道打開進(jìn)氣，對(duì)水箱內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理；
[0009]步驟三：待液體在水箱內(nèi)靜止一段時(shí)間后，出水口通過加壓泵將液體注入到煤層內(nèi)部。
[0010]進(jìn)一步地，在所述水箱內(nèi)設(shè)置有浮球，浮球跟隨水位上升后通過連桿將閥體內(nèi)的活塞往閥體內(nèi)推，使設(shè)置在所述水箱內(nèi)的浮球閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉合的目的。
[0011]進(jìn)一步地，所述微納米氣泡發(fā)生裝置采用防爆型。
[0012]進(jìn)一步地，所述出水口上設(shè)置有止流閥、壓力表和過濾器。
[0013]本專利技術(shù)的目的是為了提供一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的節(jié)源裝置，能減少納米氣泡發(fā)生的無效工作，節(jié)省資源。
[0014]一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的節(jié)源裝置，包括水箱，在水箱底部接入設(shè)置有分散氣體輸入管，在所述水箱內(nèi)由上至下均布多條分流管道，多條所述分流管道通過設(shè)置在一側(cè)的豎管道連通，所述豎管道和所述分散氣體輸入管連通，所述豎管道內(nèi)設(shè)置有用于控制多條所述分流管道是否流通分散氣體的活塞體；所述豎管道上方開口設(shè)置，在所述豎管道一側(cè)的水箱內(nèi)設(shè)置有豎桿，在所述豎桿內(nèi)由上至下設(shè)置有多個(gè)橫孔，所述橫孔內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有滑塊；所述豎管道外設(shè)置有第一卡勾，所述第一卡勾和所述活塞體之間設(shè)置有連接桿，所述滑塊靠近所述第一卡勾一側(cè)設(shè)置有第二卡勾，另一側(cè)設(shè)置有第一鉸接座，在所述橫孔上方的豎桿側(cè)壁設(shè)置有豎軸座，所述豎軸座內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有豎軸，所述豎軸上端設(shè)置有浮板，下端設(shè)置有第二鉸接座，所述第二鉸接座和所述第一鉸接座之間鉸接有連桿。
[0015]進(jìn)一步地，所述分流管道上設(shè)置有多個(gè)分流孔。
[0016]進(jìn)一步地，所述橫孔的數(shù)量和所述分流管道的數(shù)量相同，并且一一橫向?qū)R設(shè)置。
[0017]進(jìn)一步地，所述第一卡勾和所述活塞體的水平位置相同。
[0018]綜上所述，本專利技術(shù)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)其有益效果是：
[0019]本專利技術(shù)解決了現(xiàn)有與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：在不添加表面活性劑的條件下降低了水的表面張力，增強(qiáng)了粉塵的吸濕能力，從而有效提高了煤層注水的濕潤(rùn)效果；經(jīng)微納米氣泡發(fā)生裝置處理后，水分子的結(jié)構(gòu)變小，由幾十個(gè)分組團(tuán)變?yōu)閹讉€(gè)分子團(tuán)，水的滲透性大大增加，能夠深入煤體各類裂隙、孔洞之中，甚至0.1μm以下的裂隙都充滿了微納米氣泡水，從而達(dá)到在開采前充分濕潤(rùn)煤體的效果；由于微納米氣泡穩(wěn)定性較強(qiáng)，能夠長(zhǎng)時(shí)間存在于煤層中，相當(dāng)于在煤層表面形成了一層不易破碎的微納米氣泡水膜，大大增強(qiáng)了煤層的保水性，使煤層得到充分濕潤(rùn)；通過本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)，能根據(jù)水箱液位的高度，自動(dòng)關(guān)閉多余的排氣孔，將浸泡在水位以下的排氣孔打開，進(jìn)行二次納米氣泡生成，同時(shí)二次生成使水位以下的液體均勻的生產(chǎn)氣泡，能根據(jù)液位高度控制氣管的開關(guān)，防止液位以上的排氣孔打開后浪費(fèi)氣體就，進(jìn)一步有效的節(jié)省資源，本專利技術(shù)操作方法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、成本較低，可在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)煤層注水方法的選擇提供指導(dǎo)作用。且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。
附圖說明
[0020]圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本專利技術(shù)二次發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0022]下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。
[0023]請(qǐng)參閱圖1
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2，本專利技術(shù)提供一種提高煤層注水濕潤(rùn)效果的方法，包括步驟一、設(shè)置兩個(gè)以上的水箱1，在所述水箱1上分別連接進(jìn)水口2和出水口3；所述進(jìn)水口2接通微納米氣
泡發(fā)生裝置4，所述微納米氣泡發(fā)生裝置4接通外置輸水裝置；在出水口3位置設(shè)置有電磁閥5控制多個(gè)所述水箱1輪流的排出氣泡水；
[0024]步驟二、分散氣體輸入管6對(duì)多條分流管道7輸入分散氣體，對(duì)水箱1內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理，根據(jù)水箱1內(nèi)的液體水位高度，對(duì)應(yīng)位置的浮板19上升，上升后，將對(duì)應(yīng)位置的第一卡勾13向一側(cè)拉動(dòng)，第二卡勾15脫離第一卡勾13，此時(shí)第二卡勾15解鎖對(duì)應(yīng)水平高度的第一卡勾13，內(nèi)部活塞體9由于分散氣體的作用力向上移動(dòng)，使處于液體水位高度下的分流管道7打開進(jìn)氣，對(duì)水箱1內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理；
[0025]步驟三、待液體在水箱1內(nèi)靜止一段時(shí)間后，出水口3通過加壓泵22將液體注入到煤層內(nèi)部。
[0026]將礦井供水網(wǎng)路和多個(gè)水箱1的進(jìn)水口2分別連接至微納米氣泡發(fā)生裝置4的入水口和出水口，再分別將多個(gè)水箱1的出水口3連接至加壓泵。
[0027]打開微納米氣泡發(fā)生裝置4，等待納米氣泡水將水箱1注滿。礦井水經(jīng)微納米氣泡發(fā)生裝置4處理后變?yōu)楹写罅课⒓{米氣泡的納米氣泡水。
[0028]開啟電磁閥5向加壓泵供水。根據(jù)水箱的注水和放水時(shí)間設(shè)置電磁閥5自動(dòng)開關(guān)的時(shí)間間隔，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種提高煤層注水濕潤(rùn)性的方法，其特征在于：包括步驟一、設(shè)置兩個(gè)以上的水箱(1)，在所述水箱(1)上分別連接進(jìn)水口(2)和出水口(3)；所述進(jìn)水口(2)接通微納米氣泡發(fā)生裝置(4)，所述微納米氣泡發(fā)生裝置(4)接通外置輸水裝置；在出水口(3)位置設(shè)置有電磁閥(5)控制多個(gè)所述水箱(1)輪流的排出氣泡水；步驟二、分散氣體輸入管(6)對(duì)多條分流管道(7)輸入分散氣體，對(duì)水箱(1)內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理，根據(jù)水箱(1)內(nèi)的液體水位高度，對(duì)應(yīng)位置的浮板(19)上升，上升后，將對(duì)應(yīng)位置的第一卡勾(13)向一側(cè)拉動(dòng)，第二卡勾(15)脫離第一卡勾(13)，此時(shí)第二卡勾(15)解鎖對(duì)應(yīng)水平高度的第一卡勾(13)，內(nèi)部活塞體(9)由于分散氣體的作用力向上移動(dòng)，使處于液體水位高度下的分流管道(7)打開進(jìn)氣，對(duì)水箱(1)內(nèi)的液體進(jìn)行二次納米氣泡處理；步驟三、待液體在水箱(1)內(nèi)靜止一段時(shí)間后，出水口(3)通過加壓泵(22)將液體注入到煤層內(nèi)部；將礦井供水網(wǎng)路和多個(gè)水箱(1)的進(jìn)水口(2)分別連接至微納米氣泡發(fā)生裝置(4)的入水口和出水口，再分別將多個(gè)水箱(1)的出水口(3)連接至加壓泵；打開微納米氣泡發(fā)生裝...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王鵬飛，高潤(rùn)澤，崔燕，李石林，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：湖南科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：