煤层原位等离子体转化生产甲烷系统和方法

    公开(公告)号:CN118958940A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411455436.X

    申请日:2024-10-18

    IPC分类号: E21B43/295

    摘要: 一种煤层原位等离子体转化生产甲烷系统和方法,系统中,等离子体发生器可移动布置于煤层通道中,等离子体发生器接收来自工作介质管路的工作介质和冷却介质以高压电离工作介质产生高温高活性水蒸气粒子和高温高活性氢气粒子,高温高活性水蒸气粒子与煤层发生还原反应转化为氢气和一氧化碳,其与高温高活性氢气粒子在反应腔内就地发生甲烷化反应产生甲烷,所述甲烷自所述垂直井中输出。本系统简化了煤气化制甲烷的工艺流程,生产成本低、转化效率高。

    一种利用温度控制煤转化建造CO2封存储层的方法

    公开(公告)号:CN118911659A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411343752.8

    申请日:2024-09-25

    IPC分类号: E21B43/295 E21F17/16

    摘要: 本发明提供了一种利用温度控制煤转化建造CO2封存储层的方法,属于煤开发技术领域;结合了水蒸气温度调控、煤原位热解及CO2地质封存的方法。该方法的关键点是依据煤层的化学参数和工业组份等特征参数,选择合适的水蒸气温度,利用水蒸气的热量对煤炭进行原位热解,热解煤中一定量挥发分并收集,形成需要孔隙率的储层,然后停止热解。向热解后形成的高孔隙率、高渗透率的煤层注入CO2,以进行CO2地质封存;本发明针对基于煤原位热解的CO2地质封存技术所存在的瓶颈及挑战,提出了一种煤层改性的有效技术,形成高孔隙率、高稳定性、地层变形近似可以忽略或者稳定变形的煤储层空间,可以实现大规模的CO2地质封存。

    碳基能源地下原位定向转化系统和方法

    公开(公告)号:CN118895966A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202411399201.3

    申请日:2024-10-09

    IPC分类号: E21B43/295

    摘要: 一种碳基能源地下原位定向转化系统和方法,系统中,采收井由地面连通至碳基能源层,采收井设有出口阀门,转化井由地面向碳基能源层定向钻进后,从碳基能源层一端向另一端钻进直至与采收井底部连通,从而在碳基能源层内形成通道,注入管位于转化井内且在通道内任意位置可移动以注入反应介质,活性介质注入口或活性介质激发装置连接注入管使得反应介质在能量场作用下激发或离解为活性介质,活性介质在碳基能源层通道中多角度输送和扩散以转化碳基能源为油或气产品;在线监测系统安装在采收井井口以实时监测油或气产品的流量、组分和压力及温度。本系统可高效、稳定地将碳基能源原位转化为油、气、热等产品。

    一种富油煤原位热解耦合燃煤机组深度调峰系统及方法

    公开(公告)号:CN118498960A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410490826.4

    申请日:2024-04-23

    摘要: 本公开的实施例提供一种富油煤原位热解耦合燃煤机组深度调峰系统及方法,系统包括:富油煤原位热解装置、燃煤机组、电能调节装置和新能源发电装置;富油煤原位热解装置包括深冷空分装置、第一气体混合器、第二气体混合器和加热器;深冷空分装置用于提供氧气和氮气;第一气体混合器用于氮气和燃煤机组燃烧产生的热尾气混合形成原位热解气;第二气体混合器用于原位热解气和燃煤机组的汽轮机的热抽汽混合形成原位热解合气;其中,利用汽轮机的热抽汽的热量为原位热解气二次加热;电能调节装置用于控制燃煤机组的电能和新能源发电装置对加热器的供能模式,使加热器对流经加热器的原位热解合气进行再加热;其中,加热器的输出端与注入井入口连通。

    一种煤与油页岩互层的原位开采方法

    公开(公告)号:CN118498949A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410775505.9

    申请日:2024-06-17

    摘要: 本发明公开了一种煤与油页岩互层的原位开采方法,其方法为:步骤一、选定目标开采区域;步骤二、加热井中放置加热器;步骤三、能量输入;步骤四、能量增益阶段。有益效果:改变了以往资源开采低利用效率、经济效益差等相关问题,利用煤与油页岩伴生沉积互层的地质特性,有效开发煤与油页岩互层的低价值矿产资源,实现了以低价值的煤炭资源换取高价值的油气资源,此外,实现了化石资源的原位开发,符合绿色、清洁、高效的开采特点。同时,为依赖煤炭资源开采,甚至由于资源枯竭而面临破产的城市,提供了新的转型路线。

    一种煤炭地下气化二氧化碳回注防回火系统及方法

    公开(公告)号:CN113279807B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202110723927.8

    申请日:2021-06-29

    IPC分类号: E21F5/00 E21F17/00 E21B43/295

    摘要: 本发明一种煤炭地下气化二氧化碳回注防回火系统及方法,系统包括地下气化炉的气化通道,气化通道两端分别是气化剂注入井和煤气出气井,气化剂注入管从气化剂注入井口伸进至气化通道燃烧段,在煤气出气井口设置有煤气净化装置,在煤气净化装置的出口连接设置有二氧化碳气体分离器,与二氧化碳气体分离器的二氧化碳气体输出连接设置压缩机,一个变频控制器连接压缩机的压缩电机,所述气化剂注入控制器连接变频控制器,调节变频控制器可以改变压缩机二氧化碳气体的输出压力和输出流量,压缩机的输出从气化剂注入井口接入气化剂注入管与气化剂注入井侧壁以及与气化通道侧壁之间形成的间隙。本发明不会产生可燃气体积聚,增加了气化过程的安全性。

    一种变倾角变厚度煤层地下气化可行性模拟实验系统及方法

    公开(公告)号:CN118330138A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410422255.0

    申请日:2024-04-09

    IPC分类号: G01N33/00 E21B43/295

    摘要: 本发明公开了一种变倾角变厚度煤层地下气化可行性模拟实验系统及方法,适用于不同倾角不同厚度煤层地下气化腔体稳定性的物理模拟实验。系统包括炉体、倾角调整、液压加载、注采、监测、控制6个子系统。其中倾角调整子系统托起炉体子系统,通过液压装置调整炉体倾角。液压加载子系统位于炉体顶侧,通过施加垂向压力模拟特定深度地层压力条件下的煤层赋存状态,通过铺设的薄膜压力分布传感器实时观察其动态变化,并据此监测煤层顶板垮落动态。注采子系统主要是由点火装置、热电偶、雾化水装置、注入装置、循环水装置、自动前进后退装置组合而成。本发明可模拟不同地层倾角、不同深度、不同厚度煤层的地下气化行为,为不同构造条件煤层地下气化可行性评估及工程设计优化提供依据。

    一种钻井式煤炭地下气化-煤层气协同开采方法

    公开(公告)号:CN118208187A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410358212.0

    申请日:2024-03-27

    IPC分类号: E21B43/00 E21B43/295

    摘要: 本发明公开了一种钻井式煤炭地下气化-煤层气协同开采方法,在同一煤层布置气化井和煤层气抽采井。本发明通过估算气化温度有效辐射范围,预设地面煤层气井,并同时建造煤炭地下气化炉和施工煤层气抽采工程。在气化炉燃烧初期,本发明可利用煤炭地下气化热量将煤层保持在200~600℃干馏状态最大限度开采煤层气资源,在气化炉燃烧过程和后期,本发明可充分利用煤炭地下气化过程中产生的热量和压力变化,促进周围煤层气的解吸和扩散,从而提高煤层气的采收率;同时,煤层气的开采可以降低煤储层的压力,有利于气化剂的注入和扩散,从而提高煤炭地下气化的效率,实现真正意义上的煤炭地下气化-煤层气协同高效开采。