王峰等:中国石油中—深层煤炭地下气化理论与技术研究进展
2025-01-17 10:03:30   作者:   点击:4489   来源:中国石油学会

煤炭地下气化是一种煤炭清洁开发利用技术。自1888年提出煤炭地下气化概念以来,世界主要富煤国家组织了近百次现场试验,经历矿井式气化、直井(定向井)气化、水平井气化等技术发展阶段,形成了现代注入点可控后退(CRIP)气化工艺,煤炭地下气化呈现出由浅层向深层发展的技术趋势。2019年以来,中国石油天然气集团有限公司实施了重大科技专项项目,针对中—深层煤炭地下气化“全过程地质风险控制、气化过程稳定控制、保障气化炉全生命周期可靠性、保障粗煤气稳产与气化效率”等关键挑战开展了理论技术攻关,发展完善了中—深层煤炭地下气化基础理论,创新建立了中—深层煤炭地下气化CRIP工艺技术体系。中石油煤层气公司王峰高级工程师系统总结了中国石油在中—深层煤炭地下气化理论与技术创新,以期指导下一步中—深层煤炭地下气化研究与试验。相关研究认识刊登在《石油学报》第45卷第12期。

(1)深化了煤炭地下气化动力学规律认识,实验研究揭示了煤岩煤质、温度、压力、气化剂等内外在因素对气化过程的影响和控制规律,提出了煤岩气化特性评价关键指标,为气化地质评价、气化过程稳定控制、气化工程与工艺设计奠定了理论基础。

(2)丰富了气化腔扩展机制和演化规律认识,结合实验模拟研究和国外现场试验资料分析,总结提出了影响气化腔扩展的内在条件和外在影响因素,为气化过程稳定控制奠定了理论基础。

(3)深化了气化腔覆岩高温热变形规律认识,提出了气化腔围岩破坏变形模式,为气化腔密闭性评价、气化炉井组设计奠定了理论基础。

(4)创新建立了中深层煤炭地下气化CRIP工艺技术体系,突破了气化选址、气化炉建造、气化运行控制、地面集输等中深层煤炭地下气化关键技术,研制了配套气化专用装备与工具,初步构建了中深层煤炭地下气化实验技术体系。

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202412011

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附件:王峰等:中国石油中—深层煤炭地下气化理论与技术研究进展.pdf

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