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[发明专利]煤炭地下气化与煤层气的协同开采方法、结构及构造方法-CN202011077949.3在审
发明人：孙杰;郭婵妤;侯恩科;张春林;潘海洋;殷榕蔚;左卿伶 -专利权人：西安科技大学;中国煤炭地质总局勘查研究总院
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明涉及煤炭开采技术领域，尤其涉及煤炭地下气化与煤层气的协同开采方法、结构及构造方法，煤炭地下气化与煤层气的协同开采方法包括：在目的煤层中，对下部煤层进行煤炭地下气化，同时对上部煤层进行煤层气抽采；其中，下部煤层和上部煤层相邻，且下部煤层位于上部煤层的下方。本发明旨在将煤炭地下气化与煤层气开采联合起来，对于复杂难采煤层可进行煤炭地下气化充分开采，充分利用煤炭地下气化产生的热量，进而助力上部煤层中煤层气的抽采，进一步降低煤层中煤层气含量，保障煤炭安全高效抽采
煤炭地下气化煤层气协同开采方法结构构造

[发明专利]煤层充填开采方法和装置、用于煤层采空区的充填装置-CN202110880469.9在审
发明人：张栋;梁文斌;周保精;董阳;王霞;左然芳;巩思宇 -专利权人：国家能源投资集团有限责任公司;北京低碳清洁能源研究院
申请日： 2021-08-02 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明涉及地下煤层充填开采领域，公开了一种煤层充填开采方法、一种用于煤层采空区的充填装置以及一种煤层充填开采装置。其中，所述方法包括：沿着地下煤层工作面对地下煤层进行开采，以形成位于地下煤层工作面后方的煤层采空区；在所述煤层采空区内填充充填体，以阻止所述煤层采空区地面塌陷；其中，所述充填体包括若干根垂直于水平面的柱体，若干根所述柱体在所述煤层采空区内彼此间隔分布，以部分充填所述煤层采空区。本发明提供的技术方案能够在阻止煤层采空区地面塌陷的同时，提高地下煤层充填开采的充填效率，降低充填成本。
煤层充填开采方法装置用于采空区

[发明专利]一种煤层气与煤共采方法-CN201210356627.1有效
发明人：陈峰;张树川;甘中学 -专利权人：新奥气化采煤有限公司
申请日： 2012-09-21 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层气与煤共采方法，所述方法包括：钻井步骤；压裂贯通步骤；抽采煤层气步骤；点火步骤及地下气化步骤。本发明方法将煤炭地下气化技术与煤层气抽采技术结合，既可以利用地下气化高温加热煤层，增加煤层透气性，提高煤层气采收率，还可以利用煤层气进行钻井和压裂贯通过程，提升地下气化采煤的效率。
一种煤层气煤共采方法

[发明专利]一种倾角大于70°煤厚小于5m的急倾斜煤层地下气化方法-CN202110275928.0有效
发明人：吴仁伦;邢乃文;杨胜利;岳豪;杜明燊;胡林枫 -专利权人：中国矿业大学（北京）
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对于煤层倾角大于70°煤层厚度小于5m的煤层原位地下气化方法；该发明包括了确定气化工作面及点火位置、地下煤层气化的钻孔掘进、地下气化管线的与点火装置的布置、地下气化作业等步骤。本发明通过地下气化的方法，对地下煤层进行钻孔掘进，将待采采区改造成多个煤炭气化炉，减少了传统的机械化采煤中煤层巨大的倾角带来的一系列繁杂的工序、作业的风险以及煤炭资源的浪费，并通过钻探技术最大化减少人员下井的工序，做到自动化采煤；同时通过合理的管线布置，最大程度的改善了过往地下气化对煤层倾角的局限性，为未来的倾角大于70°的急倾斜煤层的开采方法提供了新的选择。
一种倾角大于 70 小于倾斜煤层地下气化方法

[发明专利]用于地下煤层的气化装置-CN202210087676.3在审
发明人：陈刚;陈新军;刘曾勤;杨帆 -专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
申请日： 2022-01-25 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于地下煤层的气化装置，包括：注水油管，设置在采出井内，注水油管的一端伸入地下煤层腔内与其连通；注氧油管，设置在注入井内，注氧油管的一端伸入地下煤层腔内与其连通；其中，地下煤层腔内位于注水油管与注氧油管之间的区域形成燃烧区基于本发明的技术方案，设置注水油管，并将注水油管的一端伸入地下煤层腔内与其连通，这样使得燃烧区内靠近注水油管的区域形成稳定的气化区。从而在地下煤层腔内稳定地产生氢气、甲烷等气体。进而提高了煤炭地下气化效率。
用于地下煤层气化装置

[发明专利]利用废弃煤层气井进行煤炭地下气化的方法-CN202110016606.4在审
发明人：谭克龙 -专利权人：中国煤炭地质总局勘查研究总院
申请日： 2021-01-07 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明提供一种利用废弃煤层气井进行煤炭地下气化的方法，包括：根据废弃煤层气井的井型设置连通井；向所述废弃煤层气井或所述连通井中通入混合气体；点燃煤层，从所述废弃煤层气井或所述连通井中抽取所述煤层燃烧所生成的混合天然气本发明提供的利用废弃煤层气井进行煤炭地下气化的方法，根据废弃煤层气井的井型设置连通井，以将煤炭地下气化，抽取的混合天然气可用于工业或民用，实现了废弃煤层气井的再利用；同时，通过合理布置连通井，提高了煤炭地下气化的效率
利用废弃煤层气井进行煤炭地下气化方法

[实用新型]一种多方位U型对接井构建的煤地下气化炉-CN201821149740.1有效
发明人：李勇;鲜保安 -专利权人：李勇
申请日： 2018-07-19 - 公布日： 2019-03-01 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种多方位U型对接井构建的煤地下气化炉，技术方案是，排气井呈竖直布置且下端伸入地下煤层，伸入地下煤层部分的排气井上设置有排气井扩孔段，注入井包括呈竖直布置的主井眼，主井眼下端伸入地下煤层且连接有朝向排气井扩孔段伸出的气化通道，排水井呈竖直布置且下端伸入地下煤层，排水井扩孔段与排气井扩孔段之间设置有连通二者内腔的排水通道，本实用新型通过在排气井周围布置多个注入井(定向注入井)对煤层进行多个方位、多条气化通道的全方位气化，大大增大了气化煤层面积，设计了排水井，可以有效避免地层、煤层产水对煤地下气化的影响；使用方便，效果好，是煤炭地下气化系统上的创新。
排气井地下煤层扩孔段伸入竖直布置排水井注入井本实用新型地下气化炉气化通道对接井构建下端煤层煤炭地下气化地下气化排水通道气化煤层主井眼产水井上内腔排气气化主井地层连通伸出

[发明专利]煤炭地下气化系统的构建方法-CN201710575435.2有效
发明人：徐斌;杜慧华;徐军;徐建红 -专利权人：新疆国利衡清洁能源科技有限公司
申请日： 2017-07-14 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤炭地下气化系统及其构建方法。其中，该系统包括：气化炉和隔水结构；其中，气化炉设置在气化煤层中，用以将气化煤层的原煤经气化反应转化为煤气；隔水结构设置在气化煤层的外围，以使气化煤层周围的水分与气化煤层隔离。本发明中的气化煤层的外围设置有隔水结构，进而阻止了地下水从含水层涌入气化煤层内，从而避免了气化炉中的热量被地下水消耗而导致的气化工作面的温度偏低，保证了地下煤层气化过程的正常进行，同时，隔水结构也可以防止气化过程产生的污染物扩散到地下而扩散到煤层四周的地层中此外，隔水结构还可以防止气化过程中气化煤层中产生的煤气和热量向四周地层扩散，进而保证了产生煤气的量和煤层的气化速度。
煤炭地下气化系统构建方法

[发明专利]煤炭地下气化与瓦斯抽采的联合资源开采方法及装置-CN202010687286.0有效
发明人：郭爱军;程爱国;宁树正;赵庆珍 -专利权人：中国煤炭地质总局勘查研究总院
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种煤炭地下气化与瓦斯抽采的联合资源开采方法及装置，该方法包括：对气化煤层进行地下气化作业；检测在所述气化煤层的地下气化作业过程中瓦斯抽采煤层的温度和孔裂隙特征；其中，所述瓦斯抽采煤层位于所述气化煤层的上部；根据所述瓦斯抽采煤层的温度和孔裂隙特征确定所述瓦斯抽采煤层的瓦斯聚集特征；根据所述瓦斯聚集特征确定所述瓦斯抽采煤层上的瓦斯抽采钻孔的布置，从布置的瓦斯抽采钻孔中抽采所述瓦斯抽采煤层的瓦斯。本发明实施例实现下部煤层地下气化和上部煤层瓦斯抽取的不同层位煤炭资源协调开采，使得煤炭资源的开采更加高效、环保和安全。
煤炭地下气化瓦斯联合资源开采方法装置

[发明专利]煤炭地下气化通道及其方法-CN201710453774.3有效
发明人：徐斌;杜慧华;徐军 -专利权人：新疆国利衡清洁能源科技有限公司
申请日： 2017-06-15 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤炭地下气化通道及其方法。该气化通道包括：气化通道本体、注气井、采气井和定向井；其中，注气井和采气井通过气化通道本体相连通；待气化煤层内设置有定向井；定向井内设置有爆炸装置，以使待气化煤层松动爆破诱发煤层冒落。本发明提供的煤炭地下气化通道，通过爆炸装置松动爆破煤层提高煤层裂隙的发育程度，通过煤炭地下煤层的气化过程，自由通道四周煤层被气化而形成燃空区，燃空区边界向四周扩展而使松动煤层冒落，导致自由通道转化为渗流通道，使煤层内积灰与待气化煤层脱落，以便出现大尺度的块煤和燃空区表面的新鲜煤层。因此，该气化通道可以使积灰脱落大大提高气化反应的有效表面积，以便改善煤炭地下的气化效果。
煤炭地下气化通道及其方法

[发明专利]一种用于连通上下煤层中的地下水库的连接装置及连接方法-CN201410353958.9有效
发明人：顾大钊;李全生;曹志国;陈苏社 -专利权人：中国神华能源股份有限公司
申请日： 2014-07-24 - 公布日： 2014-10-29 - 主分类号： E21F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于连通上下煤层中的地下水库的连接装置，包括布置在上下煤层中的地下水库之间的钻孔，所述钻孔沿着垂直方向设置，并连通上煤层中的所述地下水库和下煤层中的所述地下水库，其中，所述钻孔内布置有至少一根向所述下煤层中的所述地下水库中供水的供水管道本发明还公开了用于连通上下煤层中的地下水库的连接方法。
一种用于连通上下煤层中的地下水库连接装置方法

[发明专利]一种煤矿双层地下水库的建造方法-CN202111507945.9在审
发明人：王路军;曹志国;张勇;武洋;吴宝杨;池明波;李海祥;杨毅;张保;朱晓倩 -专利权人：国家能源投资集团有限责任公司;国能神东煤炭集团有限责任公司;北京低碳清洁能源研究院
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： E21F16/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿双层地下水库的建造方法，包括如下步骤：S1：获得各岩层的地质数据、基本物理力学参数和煤层的特征；S2：确定出煤层间距、上层采空区的边界、下层采空区的边界和层间岩层的导水裂隙带的高度；S3：确定煤层开采方式；S4：按照步骤S3确定的煤层开采方式进行煤层回采，建造成上层地下水库和安装好上层管道，建造成下层地下水库和安装好下层管道；S5：将上层管道与下层管道连接形成煤矿双层地下水库。本发明公开的煤矿双层地下水库的建造方法，实现将上层地下水库与下层地下水库构建成双层地下水库，增加了储水能力，解决了煤层群垂直空间内多个采空区地下水库的建设问题，拓宽了煤矿地下水库的适用条件。
一种煤矿双层地下水库建造方法

[发明专利]一种煤炭地下气化过程中余热增产煤层气的方法-CN201911263451.3在审
发明人：吴财芳;蒋秀明;房孝杰;刘宁宁;张莎莎;韩江;周贺;程翔;周丹 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2019-12-11 - 公布日： 2020-03-27 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤炭地下气化过程中余热增产煤层气的方法，包括以下步骤：S1：从地面向煤炭地下气化的目标煤层打入注气井和产气井，形成U型井；S2：煤层气井的水平井段与煤炭地下气化的气化通道空间上形成X型交叉；S3：在注气井末端安装煤炭地下气化的辅助装置；S4：煤炭燃烧产生的高温，加热附近煤炭；S5：在产气井的地面端安装抽气装置；S6：高温气流通过辐射和热传导的方式将热量传递给煤层气生产煤层加热，提高煤层气的解吸速率；S7：煤层气井排出煤层气。本发明使用方法能够合理利用煤炭地下气化过程中产生的热量，减少了煤层气注热开发过程中大量的能源消耗。
一种煤炭地下气化过程余热增产煤层气方法

[发明专利]煤层地下松动方法及装置-CN201710160200.7在审
发明人：张树川;徐斌;郑林;杜慧华;徐军 -专利权人：徐斌
申请日： 2017-03-17 - 公布日： 2017-06-20 - 主分类号： E21B43/263 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤层地下松动方法及装置。其中，该方法包括如下步骤钻孔步骤，在地面至待松动煤层中钻设钻孔；输送步骤，将液体炸药和起爆药通入钻孔中并压入待松动煤层；松动步骤，将起爆药和液体炸药依次引燃，对待松动煤层进行松动。本发明提供的煤层地下松动方法将液体炸药和起爆药压入待松动煤层的天然孔隙和裂隙中，并使液体炸药和起爆药不断地沿待松动煤层的孔隙、裂隙中渗透和扩展。之后再引燃液体炸药，使孔隙和裂隙中的液体炸药爆炸并且产生冲击波，继而使煤层碎裂，裂隙网络得到扩展和延伸，从而在煤层中形成一定的裂缝网络，大大提高了煤层的透气性，形成渗透式地下气化过程，从而提高了煤层地下气化过程的稳定性和煤层回采率
煤层地下松动方法装置

[发明专利]一种煤矿地下水库安全距离确定方法-CN202010459851.8有效
发明人：顾大钊;赵怡晴;曹志国;姜琳婧;李全生;贺安民;杜岩;张勇;李鹏;方杰;王路军 -专利权人：北京科技大学;神华神东煤炭集团有限责任公司;北京低碳清洁能源研究院
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明提供一种煤矿地下水库安全距离确定方法，其包括：确定测点的煤岩层厚度和地质构造情况，并制作煤岩样标准试验；对测点煤岩样进行物理力学性质测试，获取其预设类型的物理力学参数；基于所获取的测点煤岩样的预设类型的物理力学参数，开展模拟试验，分析煤矿地下水库坝体和地下水库底板的裂隙发育及渗透率变化情况；基于模拟试验结果，进行上煤层煤矿地下水库安全稳定性评价；基于地下水库安全稳定性评价结果，确定煤矿地下水库安全距离。本发明的方法可确定下煤层首采面与上煤层地下水库之间的水平安全距离，从而可确保在下煤层开采扰动下，对上煤层地下水库结构不会造成破坏。
一种煤矿地下水库安全距离确定方法

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