【技术实现步骤摘要】
一种矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统和方法
本专利技术涉及一种矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统和方法,属于煤矿瓦斯治理
技术介绍
我国经济的快速可持续发展,对煤炭的需求量越来越大。目前浅部煤炭资源已接近枯竭,许多煤矿已开始进入深部开采。随着开采深度的增加,瓦斯灾害日趋严重,煤矿瓦斯治理难度在不断加大。工作面回采后顶板岩层冒落形成采空区,该区域范围大,并随工作面回釆不断增大。同时,采空区内的遗煤受漏风和瓦斯抽采影响不断氧化,存在蓄热环境,满足温度条件后发生自燃,引起采空区瓦斯爆炸,造成重特大事故发生,所以采空区是煤矿井下瓦斯灾害的重点防治区域。目前,我国煤矿瓦斯的主要治理技术是煤层瓦斯含量与涌出量的预测、矿井通风、矿井瓦斯抽放和四位一体的综合防突措施。针对煤矿采空区瓦斯,主要有上隅角瓦斯抽放、采面回风巷钻孔抽放采空区高浓度卸压瓦斯、采面高位瓦斯抽放和地面钻井抽放采空区高浓度瓦斯等。虽然成效显著,但由于我国煤层地质构造复杂、煤层透气性差,煤矿采空区瓦斯灾害仍没有得到彻底的治理,重、特大瓦斯事故时有发生。近年来,随着科学技术的不断发展, ...
【技术保护点】
1.一种矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:包括好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统和厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统两部分;好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括好氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、加压泵、喷洒管网和喷嘴;厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括两组喷洒管网,每组喷洒管网包括厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、厌氧加压泵、厌氧喷洒管网和喷嘴。
【技术特征摘要】
1.一种矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:包括好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统和厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统两部分;好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括好氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、加压泵、喷洒管网和喷嘴;厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括两组喷洒管网,每组喷洒管网包括厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、厌氧加压泵、厌氧喷洒管网和喷嘴。2.根据权利要求1所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:所述好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括好氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、加压泵、喷洒管网和喷嘴,好氧甲烷氧化菌菌剂的储罐布置在回风顺槽平板轨道车上,该储罐与加压泵的输入端相连,加压泵输出端与喷洒管网相连,喷洒管网与液压支架后部设置的喷嘴相连。3.根据权利要求1所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:所述厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括布置在进风顺槽的第一厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统和布置在回风顺槽的第二厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统:a.第一厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括第一厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、第一厌氧加压泵、第一厌氧喷洒管网和喷嘴,第一厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐布置在进风大巷靠近工作面拐角,该储罐与第一厌氧加压泵的输入端相连,第一厌氧加压泵输出端与第一厌氧喷洒管网相连,第一厌氧喷洒管网与喷嘴相连;b.第二厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒系统包括第二厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、第二厌氧加压泵、第二厌氧喷洒管网和喷嘴,第二厌氧甲烷氧化菌菌剂的储罐布置在回风大巷靠近工作面拐角处,该储罐与第二厌氧加压泵的输入端相连,第二厌氧加压泵输出端与第二厌氧喷洒管网相连,第二厌氧喷洒管网与喷嘴相连。4.根据权利要求1所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:所述喷洒管网由内外两层嵌套而成,外层为加入了抗静电剂的PVC管,内层为不锈钢管,喷洒管网与喷头接合处内置可旋转式活塞阀。5.根据权利要求4所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:喷洒管网的内层为菌液注入管,外层为培养液注入管。6.根据权利要求1所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:所述喷洒管网是在进风顺槽和回风顺槽两侧巷壁上开槽设置的,在工作面进风顺槽和回风顺槽煤柱分别距顶板200~400mm开槽,喷头每隔20~30m布置一个,喷头距巷帮的距离为100~300mm。7.一种矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理方法,采用权利要求1~6任一项所述的矿井采空区瓦斯的好氧与厌氧微生物联合治理系统,其特征在于:包括以下步骤:Ⅰ好氧和厌氧甲烷氧化菌菌剂培育:收集目标煤矿采空区瓦斯富集资料,培养适合目标煤矿瓦斯治理需求的好氧甲烷氧化菌和厌氧甲烷氧化菌;Ⅱ好氧甲烷氧化菌菌剂喷洒管网系统布置:在目标煤矿备采工作面的液压支架、回风顺槽内布置好氧甲烷氧化菌菌剂的储罐、加压泵、喷洒管网和喷嘴;Ⅲ厌氧甲烷氧化菌菌剂喷洒管网系统布置:在目标煤矿备采工作面的进风大巷、进风顺槽巷壁...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭红光,张攀攀,梁卫国,李治刚,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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