專利名稱：多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤層氣開采技術(shù)和煤地下氣化技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置。
背景技術(shù)：
煤層氣是指賦存在煤層中以甲烷為主要成分、以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體，是煤的伴生礦產(chǎn)資源，屬非常規(guī)天然氣，是近一二十年在國際上崛起的潔凈、優(yōu)質(zhì)能源和化工原料。目前，煤層氣的開采一般有兩種方式:一是地面鉆井開采；二是井下瓦斯抽放系統(tǒng)抽出。通過地面開采和抽放后可以大大減少風(fēng)排瓦斯的數(shù)量，降低了煤礦對通風(fēng)的要求，改善了礦工的安全生產(chǎn)條件。我國煤層氣資源豐富，居世界第三。每年在采煤的同時排放的煤層氣在130億立方米以上，合理抽放的量應(yīng)可達(dá)到35億立方米左右，煤層氣的開采及利用具有廣闊的前景。煤地下氣化將煤直接在地下變?yōu)槊簹獾囊环N利用方法。煤地下氣化通?？煞譃橛芯胶蜔o井式兩種。無井式地下氣化是應(yīng)用定向井鉆井技術(shù)，由地面鉆出進(jìn)氣孔、排氣孔和煤層中的氣化通道，用坑道或鉆孔通到煤層，壓入空氣，點(diǎn)燃煤層，使煤氣導(dǎo)出地面。所得煤氣的成分，主要是氮、氫、一氧化碳、二氧化碳，以及少量甲烷等，可以作為氣體燃料和化工原料。煤的地下氣化可以更有效地利用當(dāng)前技術(shù)難以開采的深煤層或薄煤層。目前，還沒有將煤層氣的開采與煤地下氣化進(jìn)行結(jié)合的技術(shù)及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，對煤層氣開采及煤地下氣化均可適用。一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其特征在于:由垂直中心排氣管和多個垂直井管組成，垂直中心排氣管與所述多個垂直井管以及多個井管各自之間的地下部分均通過定向井進(jìn)行貫通。而且，所述的多個垂直井管包括送空氣井管、抽煤氣井管、排地下水井管、點(diǎn)火井管及控制通道。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:1、本發(fā)明的多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，適于先采煤層氣再將煤地下氣化，而且適應(yīng)性強(qiáng)，對已報(bào)廢井，大傾角煤藏，深層煤藏，分層煤藏均可適用。2、本多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，在地表形成牢固的支撐，有效的防止地表的坍塌。3、本發(fā)明多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，是采煤層氣和地下煤氣化技術(shù)的結(jié)合，對煤碳資源的綜合利用更合理，更科學(xué)，更經(jīng)濟(jì)，減少重復(fù)投資，為煤層氣的采集技術(shù)和煤地下氣技術(shù)的發(fā)展和提高，提供了更為可靠的技術(shù)支撐和保證。4、本發(fā)明多井管網(wǎng)狀裝置滿足了采煤層氣和地下煤氣化生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)無井地下煤層氣采集和煤氣化的生產(chǎn)安全便捷和可靠，為實(shí)現(xiàn)美麗中國，低碳經(jīng)濟(jì)，科學(xué)發(fā)展和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供新支撐點(diǎn)，達(dá)到合理投資和煤碳資源的綜合利用，更具合理性，科學(xué)性及經(jīng)濟(jì)性。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(剖視圖)；圖2為圖1的俯視圖。附圖標(biāo)記說明:1-垂直中心排氣管、2-垂直井管、3-煤層、4-定向井、5-送空氣井管、6-抽煤氣井管、7-排地下水井管、8-點(diǎn)火井管、9-控制通道。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其創(chuàng)新之處在于:由垂直中心排氣管I和多個垂直井管2組成，垂直中心排氣管與所述多個垂直井管以及多個井管各自之間的地下部分均通過定向井4進(jìn)行貫通。形成網(wǎng)狀的煤層3的采煤層氣通道或地下煤氣化通道。多個垂直井管包括送空氣井管5、抽煤氣井管6、排地下水井管7、點(diǎn)火井管8及控制通道9。多個垂直井管的間距4 10M，井孔徑Φ20(Γ400πιπι。定向井可以為水平井或射孔，水平井或射孔構(gòu)成煤層氣和煤氣化的通道，可滿足米煤層氣和地下煤氣化的技術(shù)要求。本發(fā)明多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置的工作過程為:首先進(jìn)行煤層氣的開采，利用抽煤氣井管對煤層氣進(jìn)行抽取。再進(jìn)行煤地下氣化，利用點(diǎn)火井管進(jìn)行點(diǎn)火，并利用送空氣進(jìn)行進(jìn)行輸送助燃?xì)怏w，通過排地下水井管實(shí)現(xiàn)地下水的排出，并利用控制通道實(shí)現(xiàn)對助燃?xì)怏w的氣壓等進(jìn)行控制。本多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，送空氣井管、抽煤氣井管、排地下水井管、點(diǎn)火井管均至少為一個，當(dāng)然可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況設(shè)置成為多個送空氣井管、多個抽煤氣井管、多個排地下水井管、多個點(diǎn)火井管。本多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，形成網(wǎng)狀的煤層氣通道/地下煤氣化通道，可加大開采面積，提高煤層氣開采或者煤地下氣化的效率，同時拓寬能源的開采途徑。盡管為說明目的 公開的本發(fā)明的實(shí)施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此本發(fā)明的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其特征在于:由垂直中心排氣管和多個垂直井管組成，垂直中心排氣管與所述多個垂直井管以及多個井管各自之間的地下部分均通過定向井進(jìn)行貫通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其特征在于:所述的多個垂直井管包括送空氣井管、抽煤氣井管、排地下水井管、點(diǎn)火井管及控制通道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多井管網(wǎng)狀煤層氣開采及煤地下氣化裝置，其特征在于由垂直中心排氣管和多個垂直井管組成，垂直中心排氣管與所述多個垂直井管以及多個井管各自之間的地下部分均通過定向井進(jìn)行貫通。本發(fā)明多井管網(wǎng)狀裝置滿足了采煤層氣和地下煤氣化生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)無井地下煤層氣采集和煤氣化的生產(chǎn)安全便捷和可靠，為實(shí)現(xiàn)美麗中國，低碳經(jīng)濟(jì)，科學(xué)發(fā)展和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供新支撐點(diǎn)，達(dá)到合理投資和煤碳資源的綜合利用，更具合理性，科學(xué)性及經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號E21F7/00GK103089294SQ20131000440
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者韓永平 申請人:韓永平