Спосіб газифікації вуглецьвміщуючого пласта

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной газификации углей, сланцев и других углеродсодержащих пластов. Целью изобретения является повышение теплоты сгорания газа. Предлагаемый способ включает бурение дутьевой и газоотводящей скважин^ соединение их по пласту каналом. Розжиг пласта - формирование і очага горения осуществляют у газоотводящей скважины, в дутьевую скважину подают кислородсодержащее дутье, а в газоотводящую скважину^ в поток образовавшегося газа, вводят углеродсодержащее вещество, например водоугольную суспензию. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. . 00 I* -Я. ' . 1 U28764 Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной газификации угля, сланцев и других углеродсодержащих пластов. Цель изобретения - повышение теплоты сгорания газа, получаемого при подземной газификации углеродсодержащего пласта. J0 На чертеже изображен подземный газогенератор, вертикальный разрез. Газогенератор включает углеродсодержащий плает 1, очаг 2 горения, газоотводящую скважину 3, дутьевую 15 скважину 4, компрессор 5, насос 6 высокого давления, трубопровод 7, распылительное устройство 8, термопары 9 и 10 на забое скважины и на распылительном устройстве соответственно, за-20 движку 11 на головке газоотводящей скважины, систему 12 пылеочистки, смолоочистку 13, Способ осуществляют следующим о б 25 разом. С поверхности земли в углеродсодержащий пласт 1 бурят газоотводящую 3 и дутьевую 4 скважины на р а с с т о я нии одна от другой 50-100 м, которые соединяют по пласту каналом любым 30 известным методом, например г и д р о р а з рывом. У газоотводящей скважины 3 осуществляют розжиг пласта и формируют ! очаг 2 г о р е н и я . Газификацию углеродсодержащего пласта 1 проводят обра^5 щенным методом, подавая д у т ь е , в к а честве которого используют воздух, в скважину 4 . Воздух нагнетают с по*^ модью компрессора 5 . В газоотводящую скважину 3 , в поток образовавшегося 40 г а з а , вводят углеродсодерэтащее вещество, В к а ч е с т в е углеродсодержащего в е щества можно использовать жидкие, твердые или газообразные углеродсо45 держащие отходы, например водоугольную суспензию, содержащую 50-60% в о ды, с размером твердых частиц до 0,2 мм. Водоугольную суспензию нагнетают насосом 6 высокого давления 50 по трубопроводу 7, проходящему внутри газоотводящей скважины, и распы- г ляют посредством распылительного устройства 8 в потоке восходящего г а з а , полученного в р е з у л ь т а т е выгазовьгоа- < ния п л а с т а . Выгазовывание пласта организуют т а к , чтобы очаг горения перемещался навстречу дутью, при этом на забое газоотводлщей скважины получают газ с температурой 1100—1500*0а Температурный режим процесса контролируют термопарами 9 и 10, распололекными соответственно на забое скважины и распылительном устройстве. Температура целевого газа не должна превышать 120-150 С, чтобы предотвратить выход скважины из строя, но энтальпия исходного газа должна расходоваться не только на нагрев водоугольной суспензии, но и, прежде всего, на пиролиз и газификацию горючей массы угля. Таким-образом, оптимальную зону реагирования в скважине формируют изменением высоты размещения распылительного устройства относительно забоя скважины и интенсивности подачи водоугольной суспензии, причем при охлаждении получаемого газа до 120— 150 С в з о л е , выносимой на поверхн о с т ь , не должно содержаться горючей массы. Высоту расположения распылительного устройства от забоя скважины выбирают в пределах 1-10 м и изменяют в ходе процесса в зависимости от с о с тава получаемого газа и количества горючей массы в выносимой з о л е . Давление регулируют на головке г а з о о т водящей скважины задвижкой 11 в з а висимости от горно-геологических у с ловий залегания пласта и химико-технологических условий проведения процесса в пределах от атмосферного до непревышающего горностатическое. Целевой г а з на поверхности земли ч проходит системы пылеочистки 12, смолоочистки 13, другие очистные с о - ' оружения и передается потребителям. Применение способа позволяет д о с тичь высоких температур "в реакционных , зонах в пласте и скважине, снизить потери углеродсодержащего сырья в недрах ввиду неполноты выгазовывания, повысить производительность процесса, а также разрядить сетку скважин вскрытия до расстояний 50-100 м между ними. Способ позволяет газифицировать по одной схеме углеродсодержащие пласты, различные по происхождению (угольные, сланцевые, битумные и д р . ) , химическому с о с т а в у , горно-геологическим условиям залегания, включая маломощные, загрязненные, высокозольные, а также утилизировать миллионы тонн углеродсодер-клир-іх т ходов. Причем и с 4 14 28 764 " тьевой и газоотводящей скважин, с о е пользование одновременно различных динение скважин по пласту каналом, видов углеродсодержащих отходов с и з розжиг пласта у газоотводящей скважименением их соотношения в смеси дает ны, подачу дутья в дутьевую скважину возможность влиять на химический с о е и отвод образующегося газа через г а тав получаемого г а з а . При газификазоотводящую скважину, о т л и ч а ю ции пласта по предлагаемому способу щ и й с я тем, ч т о , " с целью повышеувеличивается выход горючих г а з о в , ния теплоты сгорания г а з а , в г а з о о т так как в процесс вовлекается как у г водящую скважину навстречу образующелерод пласта, так и углерод р е а г е н т а , муся г а з у вводят углеродсодержащее вепричем целевой г а з обогащен высокощество. ценными пиролизными компонентами и имеет более высокую теплоту сгорания. 2. Способ по п . 1, о т л и ч а ю тем, что в качестве у г л е Ф о р м у , л а и з о б р е т е н и я 15 щ и й с я родсодержащего вещества используют 1 . Способ газификации углеродсодеруглеродсодержащие отходы» например, жащего пласта, включающий бурение дуводоугольную суспензию, . Реагент 11 7 Р 7/7 /7/ 12 13 /7/ 77/ /// /// /// /// /// /// /// //7 /7/ /// 77? У7 Редактор В.Петраш Тираж 464 /// /// Составитель Е.Чижикова • Техред М.Ходанич Корректор М.Шароши Заказ 5097/28 7/7 ' ' Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г , Ужгород, ул. Проектная, 4