一种基于MICP技术的矿用封堵材料制造技术

本发明专利技术属煤矿新功能材料技术领域，提供一种基于MICP技术的矿用封堵材料。尤其适用于煤层瓦斯抽采钻孔的封孔。由P·Ⅱ42.5级水泥、石灰岩骨料、细砂、聚羧酸类减水剂、自来水、微生物、尿素、氯化钙按比例混合制备而成。用微生物诱导碳酸钙沉积对钻孔裂隙修复，提高抽采瓦斯浓度；随着抽采的进行，密闭空间和周围煤岩体出现裂隙，水分和空气通过裂隙渗透进去，激活休眠中的微生物孢子，然后增殖并食用营养液中的成分，生成具有胶结作用的碳酸盐，修复出现的裂隙，进而提高抽采瓦斯浓度。本发明专利技术有效封堵瓦斯抽采过程中的漏气通道，大大提高抽采钻孔内瓦斯浓度，延长煤层瓦斯抽采钻孔服务时间，该材料价格低廉、效果显著，安全环保。

A kind of mine sealing material based on micp Technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于MICP技术的矿用封堵材料
本专利技术属于煤矿新功能材料
，具体涉及一种基于MICP技术的矿用封堵材料。
技术介绍
煤层气是一种非常规天然气，也是煤炭开发过程中的“第一杀手”。近年来，随着开采深度的不断增加，深部煤层的高地应力和高瓦斯梯度使得瓦斯灾害的发生频率和强度进一步加大。煤层气的高效抽采未来在我国煤与瓦斯共采中具有至关重要的意义。瓦斯抽采效果与抽放钻孔布置、钻孔的封孔密闭性、煤层透气性、抽放装置的设计以及作业人员安装水平等因素密切相关，而大量现场调研发现：抽采钻孔封孔的密闭程度直接决定着瓦斯抽采率大小，成为影响瓦斯抽采效果最重要的因素之一。目前，常用的封孔方式有黄泥封孔法、水泥浆封孔法、封孔器封孔法、聚氨酯封孔法等。这些技术对瓦斯抽采密封效果上起到一定作用，但都存在一些不足，其中黄泥封孔法在将黄泥送入钻孔时容易干裂产生漏气；封孔器封孔法，封孔器使用工艺复杂，且价格昂贵；聚氨酯封孔法，聚氨酯发泡太快，不易控制，凝固后抗压强度小，且随时间的延长聚氨酯会收缩，容易造成漏气。同时，这些方法都是通过封堵靠近孔口的一段钻孔使钻孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于MICP技术的矿用封堵材料，其特征在于：所述基于MICP技术的矿用封堵材料通过微生物诱导碳酸钙沉积对钻孔裂隙进行修复，由如下质量百分比的原料组成：P·Ⅱ42.5级水泥35~50%、石灰岩骨料0.4~2.3%、细砂1.6~3.2%、聚羧酸类减水剂0.5~1.5%、自来水10~25%、微生物5~25%、尿素8~15%、氯化钙5~15%。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于MICP技术的矿用封堵材料，其特征在于：所述基于MICP技术的矿用封堵材料通过微生物诱导碳酸钙沉积对钻孔裂隙进行修复，由如下质量百分比的原料组成：P·Ⅱ42.5级水泥35~50%、石灰岩骨料0.4~2.3%、细砂1.6~3.2%、聚羧酸类减水剂0.5~1.5%、自来水10~25%、微生物5~25%、尿素8~15%、氯化钙5~15%。


2.根据权利要求1所述的一种基于MICP技术的矿用封堵材料，其特征在于：由如下质量百分比的原料组成：P·Ⅱ42.5级水泥45%、石灰岩骨料1.2%、细砂1.8%、聚羧酸类减水剂0.8%、自来水20%、球形芽孢杆菌14%、尿素9%、氯化钙8.2%。


3.根据权利要求1或2所述的一种基于MICP技术的矿用封堵材料，其特征在于：所述细砂的粒径范围为0.125~0.25mm；所述石灰岩骨料为0.16~1mm连续级配；所述的聚羧酸类减水剂为粉剂；所述微生物为...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亚斌，李子文，王飞，郭晓亚，向鑫，唐一博，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14