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上新推荐|《煤炭科学技术》2020年第6期

2020-06-24   来源:煤炭科学技术

  《煤炭科学技术》2020年第6期共刊登论文30篇,以“特约综述”“采矿科学与工程”“安全科学与工程”“煤矿机电与智能化”“地球科学与测绘”“煤炭加工与环保”“青年博士学术专栏”7个栏目呈现。目前全部论文已经在平台上线,点击这里可以阅读。

  

  煤层气生物工程是将营养液或经过驯化、改良的菌种注入地下煤层或通过地面发酵产气的方式,把煤的部分有机组分转化为甲烷,实现微生物强化煤层气产出的一种特殊发酵工程。该工程作为多学科交叉的新兴边缘学科,涉及到能源、环境和新材料三大领域,具有多重效益,越来越受到关注。

  

  本期“特约综述”邀请河南理工大学苏现波教授总结了国内外煤层气生物工程10余年的发展历程。

  

  研究首先从煤层(水)的生物多样性、厌氧发酵系统产气机制和控制因素等方面系统分析了煤层气生物工程的微生物学基础。以研究厌氧发酵系统中气固液菌为核心,整合其他学科的研究方法,初步形成了煤层气生物工程自身的研究方法,最后提出了煤层气生物工程的实施方案及发展趋势。

  

  生物多样性为煤层生物甲烷的生成提供了菌种来源,根据发酵系统中气固液菌的变化规律将发酵过程区分为4个阶段,系统中的底物和环境因子控制了微生物群落结构,影响了生物甲烷的产量,甲烷的成因区分为乙酸营养型、氢营养型、甲基营养型3种,这一认识初步构成了煤层气生物工程的理论基础。

  

  分子生物学、地球化学与煤化学等的结合为该学科的发展提供了方法支撑。地面发酵池产气工程除了获取生物甲烷这一洁净能源外,还可以与褐煤提质、高硫煤微生物脱硫和新材料合成相结合,使得经济效益最大化;地下煤层气生物工程以其增气、增解、增透作用可大幅度提升煤层气井的产量,并获取液相有机物,同时可以实现二氧化碳的甲烷化,二氧化碳矿化对采空区可起到固化作用,减排效果显著。

  

  本期封面文章为《煤层气生物工程研究进展》、冀中能源集团总工张党育团队的《华北型煤田底板岩溶水害区域治理关键技术研究进展》、中煤科工集团重庆研究院曹建军副研究员的《超高压水力割缝卸压抽采区域防突技术应用研究》以及西安科技大学李勤副教授团队的《正交各向异性裂隙煤层地震波波速响应特征研究》

  责任编辑:宫在芹

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