[發明專利]基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法

在審

• 申請號: 202011142758.0
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112412523A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 趙艷云;侯嬌云;胡相明;邵志昂;程衛民
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21F5/02
• 分類號: E21F5/02;E21F5/16;E21F17/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 張紅鳳

1.一種基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法，其特征在于，其所采用的煤層注水潤濕劑，由下述原料組成：

多巴胺，用于在弱堿性條件下發生氧化自聚合生成聚多巴胺，所述的多巴胺的濃度為1～3mg/mL；

聚丙烯酰胺，用于對形成的聚多巴胺進行親水性的二次修飾，所述的聚丙烯酰胺與所述的多巴胺的摩爾比為0.5～4：1；

硫酸銅，用于提高所述的多巴胺氧化自聚合生成聚多巴胺的速度；所述的硫酸銅的濃度為4～8mmol/L；

過氧化氫，協同所述的硫酸銅，用于提高所述的多巴胺氧化自聚合生成聚多巴胺的速度；所述的過氧化氫的濃度為19.6～29.4mmol/L；

氫氧化鈉，為溶液提供堿性環境，使得溶液的pH值為8.5～11；

及水，所述的水作為溶劑；

所述的煤層增潤方法包括以下步驟：

在煤炭開采前，將所述的煤層注水潤濕劑注入相應煤層中，以改變相應煤層的疏水性。

2.根據權利要求1所述的一種基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法，其特征在于：所述的聚丙烯酰胺與所述的多巴胺的摩爾比為1:1。

3.根據權利要求1所述的一種基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法，其特征在于：所述的硫酸銅為五水硫酸銅，所述的過氧化氫的質量分數是30％。

4.根據權利要求1～3任一項所述的一種基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法，其特征在于，煤層注水潤濕劑的制備方法依次包括以下步驟：

S1、將一定體積的水的pH用氫氧化鈉調節為8.5～11；

S2、將一定量的聚丙烯酰胺溶解于pH在8.5～11的水中，在溫度50～60℃下恒溫攪拌0.5～1.5h，至聚丙烯酰胺全部溶解，得溶液一；

S3、將一定量的多巴胺溶解于溶液一中，得溶液二；

S4、將一定量的硫酸銅加入所述的溶液二中，得溶液三；

S5、將一定量的過氧化氫加入溶液三中，即得煤層注水潤濕劑。

5.根據權利要求4所述的一種基于貽貝仿生原理的煤層增潤方法，其特征在于：步驟S2中，在溫度55℃下恒溫攪拌1h至聚丙烯酰胺全部溶解。