煤炭地下燃烧气化与二氧化碳封存开采处理方法

    公开(公告)号:CN119393113A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411524155.5

    申请日:2024-10-29

    Abstract: 本发明公开了一种煤炭地下燃烧气化与二氧化碳封存开采处理方法,其方法包括:S1、注气压裂:通过出气井通入压裂气体让气化待采区对应煤层形成压裂缝网;S2、燃烧气化:以炉的进气井底端至山气并底端为开采方向并经过炉的出气并排出合成气;S3、封存闭井:通过进气井向待封存空间注入以二氧化碳作为驱替气体并通过出气井收集混合气体,然后向待封存空间注入高压CO2气体进行封存处理。本发明单个炉的注气压裂采用水平压裂注气通道对位于上方的炉气化待采区进行注气压裂处理形成压裂缝网,本发明能够实现上下炉井共同并按照流程化工艺相差一个流程节点进行差位节点跟进,降低了井与燃空区封存难度,提高了开采效率。

    煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统

    公开(公告)号:CN117034804B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202310993649.7

    申请日:2023-08-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统,包括目标煤炭几何模型构建模块、Shi‑Durucan解吸模型和comsol数值模拟仿真系统,目标煤炭几何模型构建模块构建目标煤矿几何模型;comsol数值模拟仿真系统内部耦合有matable模块,comsol数值模拟仿真系统进行目标煤矿几何模型的初始孔隙仿真模拟;Shi‑Durucan解吸模型内部具有渗透率变化公式得到渗透率变化比值及孔隙度并联动输入comsol数值模拟仿真系统,comsol数值模拟仿真系统进行CO2注入驱替瓦斯、抽采模拟并按时间序列输出瓦斯预测抽采量。本发明利用comsol数值模拟仿真系统实现目标煤矿几何模型的CO2驱替瓦斯抽采模拟,得出按时问序列输出瓦斯预测(56)对比文件Xinlu Yan et al..A Prediction Modelfor Pressure Propagation and ProductionBoundary during Coalbed MethaneDevelopment《.Energy Fuels 》.2021,第35卷(第2期),1219–1233.张美红等.基于同步运移理论的瓦斯抽采气固耦合数值模拟《.太原理工大学学报》.2015,(第01期),64-67+72.韩金垒.郭庄煤矿3~#煤层瓦斯钻孔有效抽采半径研究《.山东煤炭科技》.2019,(第12期),91-94.荣海等.煤与瓦斯突出解危措施合理性判别与优化《.安全与环境学》报.2020,(第02期),139-147.于波等.气―水两相流耦合模型及瓦斯抽采模拟研究《.矿业安全与环保》.2020,(第04期),16-20.李袭明等.废弃矿井瓦斯资源量评估方法及其应用《.矿业研究与开发》.2019,(第04期),105-108.高坤.高能气体冲击煤体增透技术实验研究及应用《.中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》.2014,(第07期),B021-51.

    煤炭气化下覆岩温度场反演预测方法、系统及存储介质

    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

    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。

    煤炭气化下覆岩温度场反演预测方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN117150708B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202310760258.0

    申请日:2023-06-26

    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(56)对比文件赵明东;董东林;田康.煤炭地下气化覆岩温度场和裂隙场变化机制模拟研究.矿业科学学报.2017,(第01期),全文.

    煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统

    公开(公告)号:CN117034804A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310993649.7

    申请日:2023-08-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统,包括目标煤炭几何模型构建模块、Shi‑Durucan解吸模型和comsol数值模拟仿真系统,目标煤炭几何模型构建模块构建目标煤矿几何模型;comsol数值模拟仿真系统内部耦合有matable模块,comsol数值模拟仿真系统进行目标煤矿几何模型的初始孔隙仿真模拟;Shi‑Durucan解吸模型内部具有渗透率变化公式得到渗透率变化比值及孔隙度并联动输入comsol数值模拟仿真系统,comsol数值模拟仿真系统进行CO2注入驱替瓦斯、抽采模拟并按时间序列输出瓦斯预测抽采量。本发明利用comsol数值模拟仿真系统实现目标煤矿几何模型的CO2驱替瓦斯抽采模拟,得出按时问序列输出瓦斯预测抽采量,便于指导进行废弃矿井的CO2注入驱替瓦斯抽采工作及效益评估。

    废弃煤矿二氧化碳地质封存效率与影响因素的研究方法

    公开(公告)号:CN116378759A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310454507.3

    申请日:2023-04-25

    Abstract: 本发明公开一种废弃煤矿二氧化碳地质封存效率与影响因素的研究方法,涉及废弃矿井资源开发利用和环境保护技术领域,研究方法包括:基于待测废弃煤矿的煤层地质结构与采矿条件建立二氧化碳地质封存的矿井地质结构几何模型;根据所述矿井地质结构几何模型,构建仿真实验模型;根据二氧化碳煤体变形控制方程、二氧化碳运移方程与煤矿参数以及二氧化碳封存目标,基于仿真实验模型得到二氧化碳储量和二氧化碳流动分布情况;根据二氧化碳储量和二氧化碳流动分布情况得到二氧化碳地质封存效率与二氧化碳地质封存影响因素,本发明实现了地质封存效率的测试,及检测地质封存产生的影响。

    一种煤岩热力破裂与增透效果量化方法

    公开(公告)号:CN116359093A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310336977.X

    申请日:2023-03-31

    Abstract: 本发明公开了一种煤岩热力破裂与增透效果量化方法,其特征在于:包括以下步骤:A.检测获得煤岩样品内部裂纹的数量N和所有裂纹的长度l,计算得到煤岩内部裂纹长度分形维数Df;B.通过煤岩样品内部裂纹长度计算总体积Vp;再通过裂纹孔隙的总体积Vp计算得到裂纹孔隙度φp;C.检测获得煤岩样品在温度T时的热膨胀系数αT(T)和力学参数;D.计算煤岩内部裂纹发育的临界裂纹长度L,并获得临界裂纹长度L与温度之间的关系;E.计算煤岩热力增透系数KT,并获得煤岩热力增透系数KT与温度之间的关系。本发明通过对煤岩热力损伤开裂增透后的孔隙度计算,以确定热力增透系数,从而确定热损伤以及温度对于增透系数之间的关系,以达到更加方便的确定热力损伤对煤岩的影响的目的。

    一种废弃矿井抽水蓄能开发利用系统

    公开(公告)号:CN218563790U

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202221845250.1

    申请日:2022-07-18

    Abstract: 本实用新型公开了一种废弃矿井抽水蓄能开发利用系统,太阳能电池板用于将太阳能转换成电能,并通过储电机构将电能储存,塌陷区水库高于采空区蓄水池,放水管道的两端分别连通塌陷区水库和采空区蓄水池,发电机构安装于放水管道上,且放水管道用于将塌陷区水库内的水通入至采空区蓄水池内,发电机构用于将放水管道内水的重力势能转换成电能,并将电能存储在储电机构,抽水管道的两端分别连通塌陷区水库和采空区蓄水池,抽水机构安装于抽水管道上并通过储电机构供电,且抽水机构用于将采空区蓄水池内的水经抽水管道抽入塌陷区水库。该废弃矿井抽水蓄能开发利用系统能够对废弃矿井赋存的优势空间资源进行有效利用,减少资源浪费。

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