一种煤矿区气固液三废协同减排系统及方法

    公开(公告)号:CN115929391A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211527853.1

    申请日:2022-11-30

    IPC分类号: E21F15/00 E21F15/06

    摘要: 本发明提供了一种煤矿区气固液三废协同减排系统及方法,属于煤矿区废弃物减排技术领域。位于上覆岩层、煤层、底板岩层中的煤层在开采过程中形成废弃物封存区,位于废弃物封存区上方的上覆岩层下陷形成离层,还包括注浆子系统、注气子系统以及热电厂,热点厂产生的废弃物粉煤灰通入注浆子系统形成浆液并通过注浆井通入废弃物封存区与离层处,热电厂产生的废气通入注气子系统经净化过滤后通过注气井通入废气物充填区。注浆子系统与注气子系统共同将浆液与废气通入废弃物封存区内,浆液内的矿井水、粉煤灰以及矸石与废气中的CO2发生化学反应并固化,从而实现CO2,、粉煤灰以及矿井水的规模化系统减排。

    一种不可采煤层强化煤层气开采及CO2封存的方法

    公开(公告)号:CN115539130A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211331912.8

    申请日:2022-10-28

    IPC分类号: E21F17/16 E21B43/26

    摘要: 本发明公开了一种不可采煤层强化煤层气开采及CO2封存的方法,先通过CO2泡沫脉动压裂的方式对不可采煤层进行压裂,从而扩大储层改造范围,提升煤体裂化效果,为CO2的封存提供广阔的吸附空间,接着开始进行CO2注入驱替煤层气强化抽采过程,通过CO2注入与煤层气抽采同时进行,CO2气体在抽采系统、注入井、不可采煤层和排采井之间形成封闭的循环,从而使CO2气体持续注入煤层内的各个裂隙内,持续驱替吸附态甲烷解吸排出,并将CO2气体吸附在煤层内,直至煤层气被大量抽采完毕后,对不可采煤层进行封井实现CO2封存。不仅能有效提高该煤层的瓦斯抽采率,还对CO2封存后具有较好的密封效果。

    一种基于多相CO2介质的多侧层位式地热强化开采方法

    公开(公告)号:CN114673480B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210491074.4

    申请日:2022-05-07

    IPC分类号: E21B43/26 E21B43/30 F24T10/13

    摘要: 本发明公开了一种基于多相CO2介质的多侧层位式地热强化开采方法,从地面向干热岩储层钻设竖井,并在竖井内依次形成蓄热池、第一水平钻井组、第二水平钻井组和第三水平钻井组,并布设多相态CO2地热开采系统;利用液态CO2注入地热层时受热后相变膨胀致裂原理增加体积改造范围,并且在相变致裂的同时,使CO2气体变成处于超临界状态的CO2流体,在致裂完成后超临界状态的CO2流体与地热层换热后,根据其羽流特性集中汇聚在事先形成的蓄热池中,最后超临界状态的CO2流体进入换热器内进行换热降温,使其提取的热量用于发电装置进行发电;从而有效保证了地热资源开采后的换热效率,提高了地热资源的整体开采效率。

    一种液态二氧化碳循环致裂煤层气储层增透装置及方法

    公开(公告)号:CN114412430B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202210078861.6

    申请日:2022-01-24

    摘要: 本发明公开了一种液态二氧化碳循环致裂煤层气储层增透装置及方法,内耐压封孔器和外耐压封孔器均设置在压裂钻孔内,注浆管一端穿过外耐压封孔器处于内耐压封孔器和外耐压封孔器之间;所述空气压缩机的出口通过管路与多级冷凝器的进口连接,注液泵通过传输管与压裂管一端连接,压裂管另一端依次穿过外耐压封孔器和内耐压封孔器伸入压裂钻孔内,负温分流器和限流器装在传输管上,限流器其中一个端口通过回流管路及回流三通连接在空气压缩机和多级冷凝器之间的管路。本发明能对压裂钻孔的内部进行有效密封,同时能持续实现液态二氧化碳低温冻结、相变膨胀的双重致裂效果,最终有效提高煤层气储层渗透率。

    一种城市交通要道下方岩土含水量实时监测系统及方法

    公开(公告)号:CN113450542B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110710080.X

    申请日:2021-06-25

    IPC分类号: G08B21/10 G08B25/08 H04W4/38

    摘要: 一种城市交通要道下方岩土含水量实时监测系统及方法,系统包括动态监测城市交通要道下方岩土含水量的核磁共振监测装置、维持核磁共振仪工作环境温度动态平衡的温度控制装置、确定监测数据异常点位置的北斗定位装置、数据存储、管理与分析的数据存储与预处理系统、预警系统、监测数据、预警信号与监测指令快速传输的无线传输系统、远程用户实时分析监测数据、处理预警信号的远程监测与控制系统。经现场监测中心对监测数据预处理并通过无线传输系统将其上传至云盘数据库,远程用户访问云盘数据库并进一步分析监测数据,下发监测命令;通过本系统间的有效配合实现了对城市交通要道下方岩土含水量的动态监测及实时分析,提高了监测的时效性。

    一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法

    公开(公告)号:CN114165206B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202111484296.5

    申请日:2021-12-07

    摘要: 本发明公开了一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法,先向煤层内注入低温液态CO2,低温液态CO2进入煤层后与煤层进行热交换,使煤层温度降低,从而降低煤层的起裂压力,同时液态CO2吸热气化,使水平井内压力持续升高,从而对煤层进行压裂产生裂缝;抽采一段时间降低水平井内压力后,向水平井内注入高温高压蒸汽,高温高压蒸汽进入水平井内后与煤层进行热交换并施加压力,煤层的裂缝在受到冷‑热冲击并结合施加的压力,使煤层裂缝实现二次压裂,产生更多裂隙;同时由于蒸汽分子具有很高的能量,能进入煤层产生的微小裂隙内,并与煤进行凝结换热,大幅提高煤层温度,煤层温度升高后会降低煤层对煤层气的吸附性,从而增加煤层气的解吸量。

    一种基于多相CO2介质的多侧层位式地热强化开采方法

    公开(公告)号:CN114673480A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210491074.4

    申请日:2022-05-07

    IPC分类号: E21B43/26 E21B43/30 F24T10/13

    摘要: 本发明公开了一种基于多相CO2介质的多侧层位式地热强化开采方法,从地面向干热岩储层钻设竖井,并在竖井内依次形成蓄热池、第一水平钻井组、第二水平钻井组和第三水平钻井组,并布设多相态CO2地热开采系统;利用液态CO2注入地热层时受热后相变膨胀致裂原理增加体积改造范围,并且在相变致裂的同时,使CO2气体变成处于超临界状态的CO2流体,在致裂完成后超临界状态的CO2流体与地热层换热后,根据其羽流特性集中汇聚在事先形成的蓄热池中,最后超临界状态的CO2流体进入换热器内进行换热降温,使其提取的热量用于发电装置进行发电;从而有效保证了地热资源开采后的换热效率,提高了地热资源的整体开采效率。

    一种非常规天然气井水平分段甲烷多级脉冲燃爆压裂强化抽采方法

    公开(公告)号:CN112878974B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202110086494.X

    申请日:2021-01-22

    摘要: 一种非常规天然气井水平分段甲烷多级脉冲燃爆压裂强化抽采方法,适用页岩气、煤层气和致密气井的瓦斯高效抽采。首先对水平井全段射孔,形成导向缝槽;然后向密封区段注入氧气,与甲烷预混形成一定浓度的混合气体;引爆甲烷,进行一级脉冲燃爆压裂,致裂缝槽周围储层;同时高温促进储层甲烷解吸;当监测到温度和一氧化碳浓度超过报警阈值时,向区段注入氮气,消除储层自燃风险;待甲烷充分解吸后,重复进行二级等多级脉冲燃爆压裂,形成立体裂缝网络;该区段压裂完成后,继续对下一区段进行燃爆压裂,直到水平井全部区段压裂完成;最后进行甲烷抽采。该方法利用水平井内原位解吸甲烷诱导燃爆,构造立体裂缝网络,提高了非常规天然气井的抽采效率。