Способ подвода дутья в угольный пласт при подземной газификации

 

Способ подвода дутья в угольный пласт при подземной газификации, включающий подачу дутья в скважину, вскрывающую подлежащий газификации угольный пласт и оборудованную обсадной колонной, и перемещение точки ввода дутья в пласт вслед за продвижением огневого забоя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности подвода дутья к раскаленной поверхности угля, перемещение точки ввода дутья в угольный пласт осуществляют путем последовательной установки в обсадной колонне скважины герметизирующих пробок и прострела указанной колонны со стороны устья скважины относительно каждой установленной пробки.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при разработке пластов угля, сланцев и нефтей. Известен способ подвода дутья в угольный пласт с помощью подвижного дутьепровода, опущенного в наклонно-горизонтальную или наклонную скважину. В этом случае скважина состоит из двух частей, обсаженной и необсаженной. Подвижный дутьепровод перемещается только на длине необсаженной части скважины в угольном пласте, т.е. там,где имеется непосредственный контакт с угольным пластом. По мере выгазовывания угольного пласта подвижной дутьепровод периодически извлекается, чем обеспечивается перенос точки подвода дутья к раскаленной угольной поверхности, а следовательно, активное и полное выгазовывание угольного пласта через ограниченное количество дутьевых скважин. Известный способ подвода дутья имеет ограниченную применимость только в скважинах небольшой протяженности. С увеличением длины скважины при разработке глубокозалегающих угольных пластов (выше 300 м) возрастают длина подвижного дутьепровода, а следовательно, и усилия по его извлечению и возможность разрывов. Кроме того, вследствие проявления горного давления дутьепровод "защемляется". Дутьепровод практически лишается подвижности и появляется необходимость в бурении новых скважин. Известен способ подвода дутья в угольный пласт при подземной газификации, включающий подачу дутья в скважину, вскрывающую подлежащий газификации угольный пласт и оборудованную обсадной колонной, и перемещение точки ввода дутья в пласт вслед за продвиганием огневого забоя. Недостатком известного способа является невысокая надежность подвода дутья к раскаленной поверхности угля, так как указанный способ предусматривает использование автоматически открывающихся клапанов. Целью изобретения является устранение указанного недостатка. Поставленная цель достигается тем, что перемещение точки ввода дутья в угольный пласт осуществляют путем последовательной установки в обсадной колонне скважины герметизирующих пробок и прострела указанной колонны со стороны устья скважины относительно каждой установленной пробки. На фиг. 1 изображена дутьевая скважина, пробуренная на наклонный пласт; на фиг. 2 то же, горизонтальный пласт; на фиг.3 синусоидальная скважина ( продольный разрез), пробуренная с периодическими выходами в наклонный угольный пласт; на фиг. 4 то же, в горизонтальный пласт. Способ осуществляют следующим образом. Дутье 1 нагнетается в скважину, состоящую из двух частей: части 2, пройденной по породам, и части 3, пройденной по угольному пласту. После завершения бурения скважины, ее обсадки колонной 4 и цементирования цементная пробна 5 не разбуривается. Путем спуска в скважину специального устройства на ее конце простреливается отверстие 6 со стороны устья скважины относительно пробки 5. После этого дутье 1 получает возможность контактировать с углем. После выгазовывания угольного пласта 7 на определенную длину нагнетание дутья прекращается. Устанавливают новую пробку 5, над ней осуществляют прострел с образованием отверстия 6. После выгазовывания угольного пласта 7 на новой длине операция выполнения пробки и простреливания повторяется и т.д. Таким образом достигается полное выгазовывание угольного пласта на угольной части 3 скважины. Расстояние по угольному пласту 7 между прострелами в угольной части скважины 3 зависит от горно-геологических условий залегания угольного пласта и прежде всего шага обрушения пород кровли по мере выгазовывания угля. Возможно бурение угольной части скважины 3 по синусоиде с периодическим выходом в почву угольного пласта 7 (фиг.3). Амплитуда синусоиды определяется требуемым расстоянием по угольному пласту между точками подвода дутья и возможностями буровой техники. В этом случае пробка устанавливается в части скважины, пройденной по почве угольного пласта, а простреливание осуществляется в угольном пласте. Использование предлагаемого способа подвода дутья в угольный пласт обеспечивает следующие преимущества: резкое сокращение затрат на бурение; возможность активного подвода дутья непосредственно к реакционной поверхности угольного пласта; снижение паразитических потоков дутья в подземном газогенераторе, а следовательно, сокращение возможности догорания сформировавшегося газа ПГУ.

Формула изобретения

Способ подвода дутья в угольный пласт при подземной газификации, включающий подачу дутья в скважину, вскрывающую подлежащий газификации угольный пласт и оборудованную обсадной колонной, и перемещение точки ввода дутья в пласт вслед за продвижением огневого забоя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности подвода дутья к раскаленной поверхности угля, перемещение точки ввода дутья в угольный пласт осуществляют путем последовательной установки в обсадной колонне скважины герметизирующих пробок и прострела указанной колонны со стороны устья скважины относительно каждой установленной пробки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для прямого, на месте залегания угольных пластов, получения электрической энергии при эксплуатации метаноносных месторождений угля путем совместного метанодренажа и газификации угля в массиве

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке наклонных, крутонаклонных и крутых пластов угля

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам переработки угля и углеотходов, результатом которых являются биогаз и водоугольная суспензия

Изобретение относится к области переработки и утилизации отходов бытовых и (или) промышленных, включающих отходы углесодержащих материалов

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для повышения безопасности горных работ в шахтах, разрабатывающих газоносные угольные пласты, а также для извлечения метана из угольных пластов для использования его в промышленных целях и улучшения экологической обстановки в угледобывающих регионах

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при скважинной добыче угля

Изобретение относится к области переработки и утилизации отходов бытовых и (или) промышленных, включающих отходы углесодержащих материалов

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при скважинной добыче угля

Изобретение относится к горному делу, в частности к получению электроэнергии за счет подземного сжигания угля

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам подземной газификации угля
Наверх