[發明專利]一種基于分支井的煤層氣化方法及煤層氣化爐

有效

• 申請號: 201510078821.1
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104695933B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 劉剛
• 申請（專利權）人: 新奧科技發展有限公司
• 主分類號: E21B43/295
• 分類號: E21B43/295
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司11266
• 代理人: 姜麗樓

1.一種基于分支井的煤層氣化方法，其特征在于，所述方法包括：

采用封隔裝置封隔非工作狀態的分支井與注氣井之間的通道；

在工作狀態的分支井中設置注氣點；

采用導向裝置將注氣裝置引導至工作狀態的分支井中對應待氣化煤層區的注氣點；

通過逆向引火，引發待氣化煤層區的氣化過程。

2.如權利要求1所述煤層氣化方法，其特征在于，所述方法進一步包括：

步驟S2，在第一分支井的分支窗口處下放封隔裝置，在第二分支井的分支窗口處下放導向裝置，通過導向裝置的導向作用將注氣裝置下放至第二分支井的待氣化煤層區的第一注氣點。

3.如權利要求2所述煤層氣化方法，其特征在于，所述煤層氣化方法在煤層氣化爐鉆孔施工完成的基礎上得以實現，所述方法在步驟S2之前還包括：

步驟S1，貫通氣化通道與出氣井；

在步驟S2之后還包括：

步驟S3，注氣裝置向所述待氣化煤層區注入氣化劑；

步驟S4，通過逆向引火，引發待氣化煤層區的氣化過程，氣化過程中所產生的燃氣通過所述氣化通道從出氣井中輸出到地面；

步驟S5，通過計算，確定待氣化煤層區的氣化時間，在所述氣化時間結束后，通過導向裝置將所述注氣裝置引導至第二分支井的待氣化煤層區的第二注氣點；

步驟S6，重復步驟S3至步驟S5，直至完成所述第二分支井上設置的所有注氣點所對應的待氣化煤層區的氣化；

步驟S7，提出第二分支井中的導向裝置、注氣裝置及第一分支井中的封隔裝置，在所述第二分支井的分支窗口處下放封隔裝置，在所述第一分支井的分支窗口處下放導向裝置，并通過導向裝置的導向作用將注氣裝置下放至第一分支井的待氣化煤層區的第一注氣點；

步驟S8，重復步驟S3至S6，直至完成第一分支井上所設置的所有注氣點所對應的待氣化煤層區的氣化。

4.根據權利要求3所述的煤層氣化方法，其特征在于，所述分支井與注氣井連接，其中，一個注氣井同時與至少兩個分支井相連，或兩個注氣井各自與至少一個分支井相連。

5.根據權利要求3所述的煤層氣化方法，其特征在于，所述貫通氣化通道，進一步包括：在所述分支井與所述氣化通道的連接處設置煤層段套管，在所述出氣井下端點火，通過燃燒氣化通道所在煤層貫通氣化通道與出氣井，通過所述氣化通道收集產生的燃氣并將燃氣通過所述出氣井輸出到地面。

6.根據權利要求3至5任一項所述的煤層氣化方法，其特征在于，所述步驟S4還包括：通過注氣裝置調整注入氣化劑的參數，保證所產生的所述燃氣組分和熱值的穩定。

7.根據權利要求6所述的煤層氣化方法，其特征在于，所述分支井平行設置，分支井之間的間距大于10米。

8.一種基于分支井的煤層氣化爐，其特征在于，所述煤層氣化爐至少包括：注氣井，分支井，封隔裝置，導向裝置，注氣裝置；其中，

所述注氣井用于向所述分支井下放封隔裝置、導向裝置、注氣裝置；

所述分支井設置有注氣點，用于通過下放的所述注氣裝置向待氣化煤層區注入氣化劑；

所述封隔裝置用于封隔非工作狀態的分支井與注氣井之間的通道；

所述導向裝置用于將注氣裝置引導至工作狀態的分支井中對應待氣化煤層區的注氣點；

所述注氣裝置用于注氣裝置所在的分支井向所述待氣化煤層區相應的注氣點注入氣化劑。

9.如權利要求8所述的煤層氣化爐，其特征在于，所述煤層氣化爐還包括：出氣井，氣化通道；

所述分支井至少具有兩個，并與所述注氣井相連；

所述氣化通道同時與所述分支井和所述出氣井相連，用于產生燃氣并為燃氣的輸出提供通道；

所述封隔裝置下放至分支井的分支窗口處；

所述導向裝置下放至分支井的分支窗口處。

10.根據權利要求9所述的煤層氣化爐，其特征在于，所述分支井至少具有兩個，并與所述注氣井相連，具體為，一個注氣井同時與至少兩個分支井相連，或兩個注氣井各自與至少一個分支井相連。

11.根據權利要求9所述的煤層氣化爐，其特征在于，所述煤層氣化爐還包括煤層段套管，所述煤層段套管設置在所述分支井與所述氣化通道的連接處，用于貫通氣化通道。