[发明专利]一种原煤原位气化制氢采氢井网和方法

权利要求书

1.一种原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，该井网包括冷凝水回采井、注空气井、注蒸汽井和生产井；

所述冷凝水回采井为“勺型”水平井，其水平段的末端高于跟端；

所述冷凝水回采井的水平段位于煤层下部，且海拔深度低于注空气井、注蒸汽井和生产井的井底。

2.根据权利要求1所述的原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，所述注空气井、注蒸汽井和生产井独立地为水平井、直井或定向井。

3.根据权利要求1所述的原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，所述注空气井、注蒸汽井和生产井为直井。

4.根据权利要求1所述的原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，所述冷凝水回采井的水平段井筒根据高阶煤、中阶煤、低阶煤不同煤质情况分别采用套管射孔完井、割缝筛管完井、砾石充填完井或者它们的组合。

5.根据权利要求4所述的原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，所述冷凝水回采井、注空气井、注蒸汽井和生产井平面上根据煤层分布采用正方形或三角形面积井网或线状井网，垂向上根据煤层厚度不同，采用同海拔等深井网或纵叠平错立体井网。

6.根据权利要求1-5任一项所述的原煤原位气化制氢采氢井网，其特征在于，所述注空气井、注蒸汽井为同一口井。

7.一种原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，该方法使用权利要求1-6任一项所述的原煤原位气化制氢采氢井网进行。

8.根据权利要求7所述的原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

通过所述注空气井向煤层注入空气；同时，通过所述注蒸汽井注入高温水蒸汽，共同提高煤层温度，直至点火温度，点火使煤层燃烧并与水蒸汽反应，产生含有氢气的混合气体，通过所述生产井采出所述混合气体；

点火燃烧后，通过所述冷凝水回采井将未反应的高温水蒸汽冷凝形成的冷凝水和/或煤层游离水采出。

9.根据权利要求8所述的原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，当所述注空气井、注蒸汽井为同一口井时，所述方法包括以下步骤：

首先注入空气，点火燃烧后，立即注入高温水蒸汽，将火线推离井筒，并发生水与煤炭反应，产生含有氢气的混合气体，通过所述生产井采出所述混合气体；

点火燃烧后，通过所述冷凝水回采井将未反应的高温水蒸汽冷凝形成的冷凝水和/或煤层游离水采出。

10.根据权利要求8所述的原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，所述冷凝水回采井采出的水通过湿法除硫，除杂、排气后循环利用。

11.根据权利要求8所述的原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，采用电点火或者化学点火方式进行点火。

12.根据权利要求11所述的原煤原位气化制氢采氢方法，其特征在于，采用化学点火方式进行点火时，在注入空气的步骤之前，还包括通过所述注空气井注入化学剂的步骤。