[實用新型]一種化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320586731.X
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN203476308U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁杰;趙麗梅;梁棟宇;王張聊;樊陳子;劉淑琴;崔勇;梁鯤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類號: E21B43/295
• 分類號: E21B43/295;E21B43/30
• 代理公司: 北京國林貿(mào)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;王敬智

1.一種化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，包括地下氣化單元；所述地下氣化單元包括設(shè)置在煤層中的氣化通道；所述氣化通道的一端設(shè)置有氣化劑進(jìn)口，另一端設(shè)置有煤層混合燃?xì)獬隹冢黄涮卣髟谟冢核鰵饣瘎┻M(jìn)口由廢油井或廢氣井改造而成和/或所述煤層混合燃?xì)獬隹谟蓮U油井或廢氣井改造而成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述氣化劑進(jìn)口由廢油井改造而成是在所述廢油井的油管內(nèi)靠近該廢油井的底部設(shè)置有止?jié){塞；向油管內(nèi)注漿充填；注漿的頂面位于煤層附近；對位于煤層段的油管管壁采用定向爆破或射孔方法實施破壞，使位于煤層段的油管管壁脫落，煤層暴露出來；所述油管在暴露出來的煤層處與所述氣化通道的一端連通；所述氣化劑進(jìn)口由廢氣井改造而成是在所述廢氣井的氣管內(nèi)靠近該廢氣井的底部設(shè)置有止?jié){塞；向氣管內(nèi)注漿充填；注漿的頂面位于煤層附近；對位于煤層段的氣管管壁采用定向爆破或射孔方法實施破壞，使位于煤層段的氣管管壁脫落，煤層暴露出來；所述氣管在暴露出來的煤層處與所述氣化通道的一端連通；所述煤層混合燃?xì)獬隹谟蓮U油井改造而成是在所述廢油井的油管內(nèi)靠近該廢油井的底部設(shè)置有止?jié){塞；向油管內(nèi)注漿充填；注漿的高度為煤層和油層隔離層厚度的1/3至2／3；對位于煤層段的油管管壁采用定向爆破或射孔方法實施破壞，使油管與所述氣化通道的另一端連通；油管與所述氣化通道的連通處到所述注漿頂面之間的空腔形成燃?xì)饫淠飪}；所述煤層混合燃?xì)獬隹谟蓮U氣井改造而成是在所述廢氣井的氣管內(nèi)靠近該廢氣井的底部設(shè)置有止?jié){塞；向氣管內(nèi)注漿充填；注漿的高度為煤層和氣層隔離層厚度的1/3至2／3；對位于煤層段的氣管管壁采用定向爆破或射孔方法實施破壞，使氣管與所述氣化通道的另一端連通；氣管與所述氣化通道的連通處到所述注漿頂面之間的空腔形成燃?xì)饫淠飪}。?

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述氣化通道有多個；多個所述氣化通道呈直線形并水平設(shè)置；多個所述氣化通道的一端相互連通并共用一個氣化劑進(jìn)口，所述氣化劑進(jìn)口是豎直定向井，所述豎直定向井中設(shè)置有可向任一個氣化通道插入并從該氣化通道拔出的連續(xù)柔性管，所述連續(xù)柔性管的上部外側(cè)壁與所述豎直定向井的頂部密封連接，所述豎直定向井的上部開有水蒸氣H₂O和CO₂氣體的進(jìn)口，多個所述氣化通道的另一端分別連通到所述的廢油井和/或廢氣井；或者，多個所述氣化通道的另一端相互連通并共用一個廢油井或廢氣井；多個所述氣化通道的一端分別設(shè)置有氣化劑進(jìn)口，所述氣化劑進(jìn)口是豎直定向井，每一個所述豎直定向井中均設(shè)置有可向氣化通道插入并從該氣化通道拔出的連續(xù)柔性管，每一個所述連續(xù)柔性管的上部外側(cè)壁與所在豎直定向井的頂部密封連接，每一個所述豎直定向井的上部均開有水蒸氣H₂O和CO₂氣體的進(jìn)口。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述連續(xù)柔性管下部的出口與所述氣化通道另一端之間的初始距離為20-80m。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述連續(xù)柔性管下部的出口與所述氣化通道另一端之間的初始距離為50m。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述地下氣化單元的煤層混合燃?xì)獬隹谂c凈化分離單元的煤層混合燃?xì)膺M(jìn)口連通；所述凈化分離單元設(shè)置有煤層有效燃?xì)獬隹诤虲O₂氣體出口；所述凈化分離單元的CO₂氣體出口與所述豎直定向井上部的水蒸氣H₂O和CO₂氣體的進(jìn)口連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化石能源共存區(qū)域的煤炭地下氣化開采系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)還包括發(fā)電單元和化工合成單元；所述發(fā)電單元設(shè)置有煤層有效燃?xì)膺M(jìn)口；所述化工合成單元設(shè)置有煤層有效燃?xì)膺M(jìn)口；所述凈化分離單元的煤層有效燃?xì)獬隹诜謩e與化工合成單元的煤層有效燃?xì)膺M(jìn)口和發(fā)電單元的煤層有效燃?xì)膺M(jìn)口連通。