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公开(公告)号:CN117165332B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202311168484.6
申请日:2023-09-12
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 一种煤层原位生产绿氢系统和方法,系统中,生产井自地面朝煤层向下延伸且进入煤层中;注气井其自地面向下延伸至煤层底部并定向钻孔至所述生产井下部,与所述生产井连通,且所述注气井间隔所述生产井;柔性卷曲管安装于悬挂式注入管内,柔性卷曲管的上端位于地面且柔性卷曲管随悬挂式注入管延伸至煤层中,柔性卷曲管经由地面驱动装置在悬挂式注入管中移动;水蒸气等离子发生器安装于柔性卷曲管下端的端部以随柔性卷曲管移动而移动,液体水经由加热器加热转化为水蒸气以扩散于阴极和阳极之间,并经由电离形成用于与煤层气化反应生成氢气的水蒸气粒子。本系统气化高效和精准可控,降低了制氢的成本,解决了化石能源制氢碳排放问题。
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公开(公告)号:CN116971758B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202310942898.3
申请日:2023-07-28
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
IPC: E21B43/295 , E21F17/00
Abstract: 一种二氧化碳等离子体煤层气化系统和方法,系统中,生产井自地面朝煤层向下延伸且进入煤层中;注气井自地面朝煤层向下延伸且注气井间隔生产井,煤层在注气井下方设有钻孔,钻孔在煤层中延伸到生产井;生产油管上端设于注气井井口,下端延伸到煤层中的钻孔直到连通生产井;柔性卷曲管安装于生产油管内,柔性卷曲管的上端位于地面且柔性卷曲管随生产油管延伸至煤层中,柔性卷曲管经由地面驱动装置在生产油管中移动;二氧化碳等离子炬装置安装于柔性卷曲管下端的端部以随柔性卷曲管移动而移动,二氧化碳粒子与煤层反应产生含有一氧化碳的煤气,煤气经由生产井输出。本系统及方法高效煤层负碳开发。
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公开(公告)号:CN117165332A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311168484.6
申请日:2023-09-12
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 一种煤层原位生产绿氢系统和方法,系统中,生产井自地面朝煤层向下延伸且进入煤层中;注气井其自地面向下延伸至煤层底部并定向钻孔至所述生产井下部,与所述生产井连通,且所述注气井间隔所述生产井;柔性卷曲管安装于悬挂式注入管内,柔性卷曲管的上端位于地面且柔性卷曲管随悬挂式注入管延伸至煤层中,柔性卷曲管经由地面驱动装置在悬挂式注入管中移动;水蒸气等离子发生器安装于柔性卷曲管下端的端部以随柔性卷曲管移动而移动,液体水经由加热器加热转化为水蒸气以扩散于阴极和阳极之间,并经由电离形成用于与煤层气化反应生成氢气的水蒸气粒子。本系统气化高效和精准可控,降低了制氢的成本,解决了化石能源制氢碳排放问题。
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公开(公告)号:CN117150708A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202310760258.0
申请日:2023-06-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , E21B43/295 , E21B43/30 , E21B47/07 , E21B47/09 , G01D21/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种煤炭气化下覆岩温度场反演预测方法、系统及存储介质,其方法包括:S1、在位于地下气化工作区域的气化推进方向的前方钻井,在井内部安装距离传感器、若干个温度传感器;S2、以温度传感器作为测点,记录各个测点在时刻下的位置温度数据,记录各个测点稳定下的位置温度数据;S3、构建三维温度场半球形数据模型,半球形温度场构建有随距离值变化的温度场预测模型;S4、在三维温度场半球形数据模型上进行当前时刻下的温度场展示。本发明构建包含半球形温度场的三维温度场半球形数据模型,能够得到当前时刻的温度值随距离值Pi的温度场,实现了煤炭气化下覆岩温度场的持续预测,有利于科学、安全实施煤炭地下气化作业。
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公开(公告)号:CN116904229A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310943344.5
申请日:2023-07-28
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 一种煤层等离子点火系统和方法,系统中,注气井自地面朝煤层向下延伸且注气井间隔生产井,煤层中设有连通生产井和注气井的煤层通道;生产套管上端设于注气井井口,下端延伸到煤层中的煤层通道;柔性卷曲管安装于生产套管内,柔性卷曲管的上端位于地面且柔性卷曲管随生产油管延伸至煤层通道中,等离子点火装置安装于柔性卷曲管下端的端部以随柔性卷曲管移动而移动,工质空气注入口设于等离子炬本体远离底部的顶端,以将工质空气输送到阴极与阳极之间以在煤层中点火,来自水注入口的水和来自二氧化碳注入口的二氧化碳作为气化剂进行煤层气化产生煤气,煤气经由生产井输出。本系统及方法快速等离子点火及快速建立燃烧区。
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公开(公告)号:CN116856898A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202311130592.4
申请日:2023-09-04
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
IPC: E21B43/295 , B01J19/08 , E21B43/241 , H05H1/24
Abstract: 一种富油煤原位油气开发系统和方法,系统中,生产井自地面朝富油煤层由定向钻孔的方式向下延伸且进入富油煤层中;注入井自地面朝富油煤层由定向钻孔的方式向下延伸且与生产井贯通,注入井间隔生产井;工作介质气体注入口,其设于等离子发生器本体远离底部的顶端,以将工作介质气体输送到阴极与阳极之间以等离子化生成工作介质气体粒子,工作介质气体包括氮气和氢气,其中,等离子化的氮气或氢气粒子与富油煤层热解反应产出包含半焦层的油气产品,以及工作介质气体注入口切换注入氢气输送到阴极与阳极之间以生成等离子化的氢气粒子,其与半焦层进行半焦加氢气化反应生成甲烷气体。本系统及方法高效、稳定、操作性强地开采富油煤层。
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公开(公告)号:CN111963138A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202011029662.3
申请日:2020-09-27
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 国氢能源科技有限公司
IPC: E21B43/295
Abstract: 本发明一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统及方法,包括地下气化炉的煤气输出竖井管,竖井管地面出口连接地面煤气处理系统,在地面从竖井管的管口向下伸进至地下煤层设置降温管,降温管延长度间隔设置封堵形成多段封堵管,每一段封堵管侧壁分布设置有雾化喷水嘴,每一段封堵管单独连接有输水管,每一段封堵管底端封闭端侧壁伸出设置温度传感器,温度传感器信号线从竖井管管口引出连接至一个喷水控制器;在地面设置有冷却水罐,每一段封堵管的输水管分别通过各自的变频泵连接冷却水罐,喷水控制器分别连接变频泵的控制端,在井竖管连接地面煤气处理系统的管路上设置有煤气除湿分离器,煤气除湿分离器收集的水经冷却后回送至冷却水罐。
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公开(公告)号:CN102383772B
公开(公告)日:2014-06-25
申请号:CN201110282675.6
申请日:2011-09-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/241 , E21B43/243 , E21B43/30 , E21B43/34
Abstract: 本发明涉及钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法,在油页岩层至少有两个相互平行设置的定向井,所述定向井水平段设置在油页岩层底部,定向井水平段末端到地面设有点火井,在所述定向井竖井段和点火井之间的定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井,所述气化区到地面设有多个油气收集井。工艺步骤为:点火,进行逆向火力贯通,扩展气化干馏通道;正向、反向或定点气化干馏气化区油页岩层;疏松并加热干馏区油页岩层,使干馏区产生裂隙并产生页岩油气和可燃气体;从油气收集井收集页岩油气;页岩油气在地面冷凝分离,得到液岩油和可燃气体。本发明集建井、油页岩开采、地面干馏制油工艺于一体,缩短了生产流程,投资少、效益高,安全环保。
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公开(公告)号:CN102383772A
公开(公告)日:2012-03-21
申请号:CN201110282675.6
申请日:2011-09-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/241 , E21B43/243 , E21B43/30 , E21B43/34
Abstract: 本发明涉及钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法,在油页岩层至少有两个相互平行设置的定向井,所述定向井水平段设置在油页岩层底部,定向井水平段末端到地面设有点火井,在所述定向井竖井段和点火井之间的定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井,所述气化区到地面设有多个油气收集井。工艺步骤为:点火,进行逆向火力贯通,扩展气化干馏通道;正向、反向或定点气化干馏气化区油页岩层;疏松并加热干馏区油页岩层,使干馏区产生裂隙并产生页岩油气和可燃气体;从油气收集井收集页岩油气;页岩油气在地面冷凝分离,得到液岩油和可燃气体。本发明集建井、油页岩开采、地面干馏制油工艺于一体,缩短了生产流程,投资少、效益高,安全环保。
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公开(公告)号:CN118958939B
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411440952.5
申请日:2024-10-16
Applicant: 矿业大学(北京)内蒙古研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , E21B47/07 , E21B49/08
Abstract: 一种煤层原位转化热能系统和方法,系统中,以非垂直通道在煤层延伸预定距离的坐标为靶点,由地表垂直穿过覆盖层和煤层上沿,由煤层逐渐向靶点偏转直至贯通非垂直通道;转化管设在转化通道内,转化管一端在地表连接转化管驱动装置和注入装置,在非垂直通道中的另一端连接高能装置,高能装置经由注入管提供的反应介质产生高温高活性的含氧组分粒子以将煤层转化为热气体;采收管一端在地表连接采收装置和采收管驱动装置,伸入煤层的另一端的末端为敞口,综合测试装置布置于采收管地表部分以测试采收热气体流量、组分和压力参数。本系统可高效地将地下煤层直接转化为稳定的热力产品。
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