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公开(公告)号:CN117778038A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311866779.0
申请日:2023-12-29
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明属于煤炭地下热解技术领域,具体公开了一种用于煤炭地下原位热解焦油提质的系统及方法,本发明开采注入井和采出井,在注入井和采出井之间设置加氢提质装置,在采出井底部设置催化裂解层,将高温混合热载体由注入井通入煤层裂缝,热解形成油气混合物,油气混合物依次在加氢提质装置的加氢提质工段和催化裂解加氢提质装置进行加氢改质和催化裂解,获得油气产物,通过冷凝分离器分离出提质焦油,再通过气体分离装置分离出热解气进行循环利用;使得焦油直接在井下提质,无需抽采分离后在地面上进行工艺操作;利用地下的高压条件进行加氢脱杂原子反应以及重质焦油的催化裂解重整。避免了对焦油产品的运输和加工,提高了产业工艺效率,降低能耗。
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公开(公告)号:CN117738633A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311822640.6
申请日:2023-12-27
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
IPC分类号: E21B43/24 , E21B43/285 , E21B43/295
摘要: 本发明公开了一种采用油蒸气相变加热地下富油煤的系统及方法,该系统包括地下煤层、注热井、生产井、水蒸气发生炉、油蒸气发生炉以及分馏炉等部件。本发明采用了油蒸气作为载热介质,通过油蒸气的注入,并在地下煤层中冷凝相变释放大量热能,从而实现了煤层的快速升温加热,进而提取油气的过程。该方法着重于载热介质与煤层之间的相变换热方法,利用了冷凝过程中释放的大量汽化潜热,强化了换热,完成了快捷并且节能的提取油气过程,缩小系统中部件的体积,有利于大规模高效开发富油煤资源,推动能源利用向碳中和的高质量目标转型。
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公开(公告)号:CN114718534B
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202210423053.9
申请日:2022-04-21
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种富油煤自生热与电加热耦合的原位热解系统,包括风‑光互补发电装置,注热井/空气冷却通入井,生产井/空气冷却通出井,电加热井,温度监测井,高温换热器,一级分离装置,二级分离装置,中温煤焦油储罐,低温煤焦油储罐等。针对富油煤地下直接热解所需周期长,本发明采用煤缓慢氧化自生热辅助电加热井升温地块的方法,针对地下直接热解富油煤产生的大量余热,构建了空气冷却系统,有效将余热传递至一下地块使用。为达到煤缓慢氧化所需条件,预热空气需进行二次预热,并由温控系统严格控制温度与进入煤层区的氧气量。本发明全系统输入电能,输出了油,捕集了CO2并进行地质封存,减缓大气污染与温室效应,其余部分能量被充分利用。
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公开(公告)号:CN115095307B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202210785034.0
申请日:2022-07-05
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种富油煤地下直接热解提油系统,包括吸波介质添加器、换热器、CO2捕集装置、新能源发电系统和超级电容器储能系统。针对传统的富油煤开采利用方式具有较低的煤炭利用率、造成严重的环境污染,同时热传导和热对流的原位加热方式会产生明显的温度梯度,本发明采用微波加热,联合新能源发电系统和超级电容器发电系统对微波加热井供能,且在热解通道中通入携带强吸波介质的N2,获得目标产物焦油后,剩余的合成气充分利用解气体产物和初始地块的余热并将其携带至下一地块继续参与反应。最后,将反应生成的CO2封存至初始地块中,降低碳排放。该系统在富油煤原位微波热解过程中,充分利用了余热,提高了煤炭的出油率和资源利用率。
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公开(公告)号:CN116378624A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310559757.3
申请日:2023-05-17
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
IPC分类号: E21B43/295 , E21B43/30 , E21B47/11
摘要: 本申请公开了一种基于可控冲击波致裂技术的富油煤原位地下热解方法,包括以下步骤:根据待作业的富油煤区域布置作业井,作业井包括采油井和多个加热井;在作业井内安装井筒;将可控冲击波设备下放至作业井中,并在采油井内加入示踪剂;向作业井内注水,待压力稳定后开始冲击波作业;冲击波作业达到预期效果时,采油井和加热井通过煤层内的裂隙连通;在作业井内加入高温电解质,高温电解质进入煤层内的裂隙;将负电极的端部、正电极的端部分别连接于采油井内的高温电解质、加热井内的高温电解质,然后通电,通过电流热效应产生的热量传导至煤层进行加热。本申请解决了现有技术中的储层改造方式不能形成适用于富油煤热解的裂隙的问题。
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公开(公告)号:CN117211749A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202310965823.7
申请日:2023-08-02
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明涉及一种富油煤原位热解提油同心单孔钻井系统及原位热解提油方法,包括自上而下的三段井体,尤其是第三段井体为裸井,位于煤层加热区,通过置放的加热器对热解煤层加热热解产生油气,地面上设置的增压装置、热传递介质输入装置将热传递介质经外管输入井内;地面上设置的减压装置、热交换机、油气分离装置、焦油存储装置和煤气存储装置;实现对热能的回收利用,油气的分离存储。本发明减少了过多钻孔施工对地层的损伤引发含水层水资源流失及对原位热解的不利影响;降低了施工难度,提高了油气回收率及剩余热能的利用率。
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公开(公告)号:CN115095307A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210785034.0
申请日:2022-07-05
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种富油煤地下直接热解提油系统,包括吸波介质添加器、换热器、CO2捕集装置、新能源发电系统和超级电容器储能系统。针对传统的富油煤开采利用方式具有较低的煤炭利用率、造成严重的环境污染,同时热传导和热对流的原位加热方式会产生明显的温度梯度,本发明采用微波加热,联合新能源发电系统和超级电容器发电系统对微波加热井供能,且在热解通道中通入携带强吸波介质的N2,获得目标产物焦油后,剩余的合成气充分利用解气体产物和初始地块的余热并将其携带至下一地块继续参与反应。最后,将反应生成的CO2封存至初始地块中,降低碳排放。该系统在富油煤原位微波热解过程中,充分利用了余热,提高了煤炭的出油率和资源利用率。
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公开(公告)号:CN114961688A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210476330.2
申请日:2022-04-29
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
摘要: 本发明提供了一种开发效率高的多煤层原位低碳协同开发的结构及方法,包括在煤层设置的若干进气井与若干抽采井,所述进气井下端与抽采井下端穿过多个煤层,所述进气井中设置有若干温度传感器,所述进气井与抽采井之间的多个煤层均设置有煤层裂缝,且所述煤层裂缝从所述进气井延伸至所述抽采井,人为形成加热场,在开发时,在煤层中放入加热源,多煤层同时加热,形成一种梯形多层级的加热炉;加热同时抽采井暂时关闭;当加热温度达到煤层热解温度时,煤层实现低温热解生成油气资源;在抽采井对其补充热量同时进行人工抽采,实现油气的采出,再将抽出的油气资源,送至地面油气分离站,实现资源开采。
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公开(公告)号:CN117780317A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311869776.2
申请日:2023-12-29
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
IPC分类号: E21B43/241 , E21B43/295 , E21B43/243
摘要: 本发明属于煤炭原位热解技术领域,具体公开了一种用于煤炭原位热解的混合热载体发生器及其使用方法。包括内壁,所述内壁上部为圆筒,下部为空心圆锥体,所述内壁顶部内设有盖体,所述盖体上设有下表面设有若干喷嘴,所述盖体下方设有点火装置,所述空心圆锥体上设有若干通孔。本发明通过喷嘴向内壁注入燃料,通过点火装置触发燃烧反应生成混合热载体,混合热载体通过通孔进入煤层进行原位热解,使用时直接安装在煤层中,无需对热载体进行运输,成本更低,能源利用率更高。
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公开(公告)号:CN117588191A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311873295.9
申请日:2023-12-29
申请人: 陕西省煤田地质集团有限公司 , 西安交通大学
IPC分类号: E21B43/241 , E21B43/24 , E21B43/26 , E21B43/295
摘要: 本发明属于煤化工技术领域,具体公开了一种基于等离子通道的煤炭地下原位热解系统及方法,本发明通过在煤层中钻出辐射状的水平井,并利用高压交变电源与正负电极相连,在煤层中形成等离子体通道,对储层进行精准改造,形成更均匀的致裂储层与更复杂的缝隙网络,更有效提高煤层的渗透率,可以提高对流换热与产物输运的效率,有利于提高后续的煤层加热与产物采出;此外,开设兼具注入与采出功能的中心井,在注入高温热流体热解后进行焖井,通过注气井将水平井中汇聚的油气产物吹扫至中心井进行收集,可以减少地下热解过程的热量损失与质量损失,在提高加热效率的同时提高产物收率。
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