Способы или устройства для добычи нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин: .газификация полезных ископаемых, например для получения смеси горючих газов – E21B 43/295

МПКРаздел EE21E21BE21B 43/00E21B 43/295
Раздел E СТРОИТЕЛЬСТВО; ГОРНОЕ ДЕЛО
E21 Бурение грунта или горных пород; горное дело
E21B Бурение грунта или горных пород; добыча нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин
E21B 43/00 Способы или устройства для добычи нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин
E21B 43/295 .газификация полезных ископаемых, например для получения смеси горючих газов

Патенты в данной категории

СПОСОБ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БУРОГО УГЛЯ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для комплексного освоения месторождений бурого угля. Технический результат заключается в обеспечении эффективного комплексного использования месторождений бурого угля и комплексной защите окружающей среды от воздействия технологического процесса. Способ комплексного освоения месторождений бурого угля включает деление месторождения на блоки, бурение дренажных скважин и подземную газификацию угля, растворение золошлаковых остатков угля и откачку продуктивного раствора на поверхность для последующей экстракции ценных компонентов, заполнение выработанного пространства блока закладочным материалом. Бурят 6 рядов вертикальных скважин, расположенных в блоке друг от друга на расстоянии 20 25 м, которые последовательно используют как дренажные, продуктивные для газификации угля, для растворения и извлечения золошлаковых остатков угля и для нагнетания закладочной смеси. В каждом ряду располагают 10 12 вертикальных скважин на расстоянии 15 20 м друг от друга. Откачивают подземную воду и через узел водоподготовки направляют к потребителю. Газ подземной газификации угля очищают от примесей в узле очистки энергетического газа и сжигают в локальной газовой электростанции. Образующийся диоксид углерода нагнетают в закладочный массив посредством узла аккумулирования, а продуктивный раствор очищают от твердых примесей и откачивают по трубопроводу к химико-технологическому узлу, связанному с закладочным комплексом посредством узла неутилизированных отходов. 1 ил., 2 табл.

2526953
патент выдан:
опубликован: 27.08.2014
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ ТОНКИХ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ ПЛАСТОВ БУРОГО УГЛЯ

Изобретение относится к горному делу и может быть применено в подземной газификации бурого угля в тонких и средней мощности пластах. Способ включает осушение угольного пласта, нагнетание в реакционный канал окислителя по вертикальным дутьевым скважинам, отсос из него продуктов газификации через газоотводящие скважины и минимизацию давления в реакционном канале. При этом дополнительно бурят две вертикальные скважины до почвы угольного пласта и соединенные с ними две вертикальные скважины длиной 100-140 м на границах отрабатываемого участка газифицируемого угольного пласта на расстоянии 50-60 м друг от друга, а также нагнетательные скважины по центру данного участка пласта с шагом 15-20 м. В качестве окислителя используют атмосферный воздух с добавкой парокислородной смеси в количестве 20000-50000 м 3/ч, поддерживают температуру огневого забоя на уровне 550-700°С, а управляют огневым забоем последовательным переключением на нагнетательную скважину, к которой подходит огневой забой, а также путем изменения количества нагнетаемого окислителя. Технический результат заключается в обеспечении устойчивого горения в огневом забое фильтрационного канала и повышении калорийности энергетического газа при подземной газификации тонких и средней мощности пластов бурого угля. 1 ил., 1 табл.

2522785
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ОГНЕВОЙ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности, а именно к скважинным методам геотехнологии разработки месторождений горючих сланцев. Обеспечивает повышение эффективности способа при минимальных затратах на его осуществление. Сущность изобретения: способ заключается в бурении на залежь горючих сланцев серии параллельных чередующихся дутьевых и продуктоотводящих скважин, каждая из которых имеет породную, пройденную по породам с земной поверхности до сланцевой залежи, и сланцевую часть, пройденную преимущественно по подошве залежи. Забои этих скважин пересекают поперечной сбоечной скважиной. При этом породные части этих скважин обсаживают трубами и цементируют. В сланцевые части всех скважин опускают хвостовики из легкоплавкого металла. В поперечную сбоечную скважину вместе с хвостовиком опускают устройство для фиксации очага горения по длине сланцевой части. Создают на забое вертикальной розжиговой скважины очаг горения и устанавливают зависимость скорости противоточного перемещения очага горения от расхода нагнетаемого воздушного дутья. После завершения огневой проработки сланцевой части поперечной сбоечной скважины нагнетают воздушное дутье в первую продуктоотводящую скважину согласно зависимости, зафиксированной ранее на поперечной сбоечной скважине. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

2521688
патент выдан:
опубликован: 10.07.2014
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для получения газообразного энергоносителя из угля или сланца на месте залегания. Способ включает бурение скважин с поверхности земли в обрабатываемый интервал в подземном пласте, размещение в скважинах электродов, приложение напряжения к электродам, пропускание электрического тока и нагрев пласта за счет джоулева тепла. К электродам прикладывают напряжение, достаточное для возникновения частичных разрядов и триинга до образования канала электротеплового пробоя в пласте, о моменте образования которого судят по снижению сопротивления межэлектродного пространства, затем пропускают ток через канал электротеплового пробоя в пласте. Технический результат заключается в снижении трудоемкости способа и экономических издержек при подготовке газификации. 1 ил.

2521255
патент выдан:
опубликован: 27.06.2014
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОГО СЫРЬЯ НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Изобретение относится к тепловым методам разработки трудноизвлекаемых тяжелых углеводородных залежей путем их нагрева. Обеспечивает создание огневой технологии воздействия на залежь тяжелых углеводородов для создания коллекторов повышенной дренирующей способности. Сущность изобретения: способ заключается в огневом воздействии на месторождение через систему поверхностных скважин путем воспламенения углеводородного сырья на вскрытом их забое, нагнетании воздуха высокого давления в залежь, создании в ней зон горения углеводородного сырья и активном прогреве залежи высокомолекулярного сырья, а следовательно, существенном снижении его вязкости и доступности извлечения через добычные скважины. Согласно изобретению на залежь высокомолекулярного сырья бурят с поверхности вертикальные скважины, центральную из которых оборудуют для розжига углеводородного сырья, а периферийные, удаленные от центральной на заранее выбранные расстояния, оборудуют для нагнетания воздуха высокого давления. При этом благодаря противоточному перемещению очага горения от центральной добычной скважины к периферийным нагнетательным скважинам образуют искусственные коллекторы повышенной дренирующей способности. Постоянно контролируют состав смеси, извлекаемой из центральной добычной скважины и при обнаружении в ней свободного кислорода в количестве более 1% об. выявляют источник его возникновения путем поочередного отключения периферийных вертикальных нагнетательных скважин. Снижают расход нагнетаемого воздуха в скважину - источник проскока кислорода. 3 з.п. ф-лы, 1 пр., 2 ил.

2519310
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА (СО2)ИЗ ГАЗА ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ (ПГУ)

Изобретение относится к области горного дела и может быть применено при подземной газификации угля. Способ заключается в том, что выделенный в поверхностном химическом комплексе СО 2 делят на два потока: первый из них нагнетают в дутьевые скважины эксплуатируемого подземного газогенератора и инициируют в зонах газификации эндотермическую химическую реакцию СО 2+С=2СО-q, обогащая при этом газ ПГУ горючим компонентом СО; второй поток СО2 нагнетают в отработанный подземный газогенератор. При этом количество нагнетаемого в эксплуатируемый подземный газогенератор СО2 определяют в зависимости от температурного уровня в окислительной зоне газификации и состава газа, отводимого из соседней скважины. Золошлаковую массу отработанного газогенератора пропитывают водным раствором гашеной извести [Са(ОН) 2], для чего нагнетают его в скважины отработанного газогенератора до стабилизации концентрации этого раствора путем периодического отбора его проб и их химического анализа. После стабилизации концентрации гашеной извести в анализируемых пробах начинают нагнетать в скважины отработанного газогенератора второй поток СО2 с целью его химической сорбции. Нагнетание СО 2 в отработанный газогенератор прекращают после возрастания его концентрации в периодически отбираемых из скважин пробах до 90%. Технический результат заключается в полной утилизации образующегося при ПГУ СО2. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

2513947
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЫДЕЛЕНИЕМ ПРИ ОТРАБОТКЕ СКЛОННОГО К САМОВОЗГОРАНИЮ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА

Способ относится к области горной промышленности, в частности к угольной, и может быть использован при отработке склонных к самовозгоранию угольных пластов. Техническим результатом является повышение безопасности ведения горных работ при отработке склонных к самовозгоранию угольных пластов. В способе при отработке склонного к самовозгоранию угольного пласта, включающем подготовку выемочного участка парными выработками, проветривание выработок очистного участка за счет общешахтной депрессии и отвод шахтного метана из источника выделения, отвод метана осуществляют сначала через пробуренные на сближенные пласты дегазационные скважины с возможностью исключения подсосов воздуха из призабойного пространства действующего очистного забоя. Затем после сдвижения пород основной кровли отрабатываемого пласта отвод метана осуществляют через оставшуюся часть длины скважины при режимах, исключающих подсосы воздуха из призабойного пространства лавы. При этом интенсивно выделяющийся из разгружаемых от горного давления зон отрабатываемого пласта вблизи забоя лавы метан отводят в дегазационную вакуумную сеть выемочного участка через пробуренные ориентированно на очистной забой пластовые скважины с концентрацией метана, пригодного для утилизации. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2512049
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

Изобретение относится к способам подземной газификации угольных пластов путем превращения угольной массы на месте ее залегания в горючий газ, который может использоваться в различных энергетических установках. Способ включает бурение дутьевой и газоотводящей скважин в угольном пласте, установку колонны труб, соединение скважин по пласту гидроразрывом, образуя канал. В канал загружают оксид железа, количество оксида железа составляет 0,25-0,35 от массы газифицируемого пласта угля. Осуществляют розжиг пласта, нагревая его до температур 300-500°C. В канал подают перегретый пар той же температуры, а горючий газ с концентрацией водорода 17-34% и теплотворной способностью 6,5-15,2 МДж/м 3 в зависимости от температуры процесса отводят через газоотводящую скважину. Технический результат заключается в увеличении теплотворной способности горючего газа и количества водорода в нем, степени переработки угля в горючий газ. 1 ил.

2490445
патент выдан:
опубликован: 20.08.2013
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Способ подземной газификации твердых ископаемых топлив может быть применен для получения газообразного энергоносителя (горючего газа) из угля или сланца на месте залегания. Способ включает бурение скважин с поверхности земли в обрабатываемый интервал в подземном пласте, размещение в скважинах электродов, приложение напряжения к электродам, пропускание электрического тока и нагрев пласта. Для обеспечения максимальной мощности тепловыделений в пласте частоту тока выбирают исходя из максимума тангенса угла диэлектрических потерь породы и осуществляют пропускание электрического тока выбранной частоты через пласт. Нагрев ведут за счет диэлектрических и резистивных потерь в пласте. В процессе нагрева пласта производят плавное изменение частоты электрического тока в соответствии с изменением максимума тангенса угла диэлектрических потерь породы. При этом скважины для размещения электродов бурят по сеточным координатам в узлах квадратной сетки, а газоотводящие скважины - в центре квадратов сетки. Технический результат заключается в упрощении способа газификации, снижении экономических издержек при подготовке газификации, увеличении скорости нагрева пласта. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2477788
патент выдан:
опубликован: 20.03.2013
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВОДОРОДА ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

Изобретение относится к области горного дела, а конкретнее к области подземной газификации угля - ПГУ и производству на ее основе водорода. Техническим результатом является расширение области применения ПГУ. Сущность изобретения: по способу подводят в качестве дутья к раскаленной угольной поверхности подземного газогенератора воздух или технический кислород. Через газоотводящие скважины, заканчивающиеся угольными стволами без обсадки трубами, отводят образовавшийся газ. Контролируют параметры технологического процесса через газоотводящие скважины. Инициируют реакцию паровой конверсии монооксида углерода в реакционном канале подземного газогенератора нагнетанием водяного пара или поверхностной воды в реакционные зоны угольных стволов газоотводящих скважин через имеющие гидравлическую связь с упомянутыми реакционными зонами участки перфорированных в заранее заданных местах по длине породных стволов вспомогательных скважин, пробуренных вдоль каждой газоотводящей скважины и обсаженных трубами на всю длину. По мере выгазовывания угольного пласта и перемещения реакционных зон угольных стволов газоотводящих скважин переносят место подвода водяного пара или поверхностной воды в породных стволах вспомогательных скважин вслед за перемещением реакционных зон угольных стволов газоотводящих скважин. В наземном химическом комплексе также инициируют реакцию паровой конверсии монооксида углерода. Контролируют состав газа. Водяной пар или поверхностную воду нагнетают в количестве, обеспечивающем снижение и стабилизацию концентрации монооксида углерода в отводимом газе до 3-5 объемных процентов. Паровую конверсию монооксида углерода в наземном химическом комплексе осуществляют до проявления стабильного его минимума путем подбора соответствующих оптимальных типа катализатора и термобарических условий, а после проведения паровой конверсии монооксида углерода в наземном химическом комплексе улавливают и утилизируют диоксид углерода, а оставшийся водород передают потребителю. 4 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл., 5 ил.

2443857
патент выдан:
опубликован: 27.02.2012
СПОСОБ ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЯЕМОЙ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

Изобретение относится к области горного дела и может быть применено в технологии подземной газификации угля (ПГУ). Способ заключается в бурении рабочих скважин подземного газогенератора, осуществлении через них технологического процесса ПГУ и минимизации экологического воздействия на горный массив. Направленные скважины по угольному пласту бурят по нижней его пачке, а вертикальные гидрогеологические скважины и начальные участки направленных скважин выносят за пределы зоны активного сдвижения покрывающей толщи. Расстояние между дутьевой и газоотводящей скважинами устанавливают меньше величины предельного шага обрушения кровли. Розжиг угольного пласта осуществляют в вертикальной скважине и контролируют степень ее сообщаемости с поперечной горизонтальной и крайней газоотводящей скважинами. Фиксируют зависимости скорости противоточного перемещения очага горения по буровому каналу и используют эти зависимости при эксплуатации соответственно остальных дутьевых и газоотводящих скважин. Контролируют выгазовывание угольного пласта между каждой парой дутьевой и газоотводящей скважинами и выравнивают его по всей ширине подземного газогенератора. Участок газификации предварительно осушают до уровня 20-25 м над горизонтом розжига и поддерживают давление в подземном газогенераторе меньше, чем давление столба подземных вод. После завершения работы подземного газогенератора в дутьевые скважины нагнетают азот для окончательного тушения огневого забоя. Технический результат заключается в оптимальном осуществлении технологии ПГУ по всему циклу. 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

2441980
патент выдан:
опубликован: 10.02.2012
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ГАЗА ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ КАМЕННЫХ И БУРЫХ УГЛЕЙ

Изобретение относится к горному делу и может быть применено при разработке месторождений каменных и бурых углей путем подземной газификации и направлено на улучшение экологических показателей процесса подготовки энергетического газа. Способ включает первичное охлаждение газа в скважине установки подземной газификации с использованием подачи распыленной воды в скважину или рекуперативного бойлера, в котором охлаждаемый газ и охлаждающая вода разделены стенкой, принудительный отсос газа из скважины, очистку и сжигание его для получения тепло- и электроэнергии. Первичное охлаждение газа осуществляют до температуры не ниже 600°С. При этом очистку газа от пыли производят сухим способом в одну, две или три ступени, комбинируя циклонный аппарат, циклонный аппарат батарейного типа, электрофильтр или кассетный фильтр из металлотканых сеток. Подачу газа на сжигание осуществляют при температуре выше температуры конденсации каменноугольной смолы, то есть не ниже 400°С. Технический результат заключается в улучшении экологических показателей процесса подготовки энергетического газа, уменьшении капитальных затрат на сооружение наземной части комплекса и улучшении технологических параметров процесса сжигания энергетического газа. 2 ил., 4 табл.

2439313
патент выдан:
опубликован: 10.01.2012
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ИЗНОШЕННЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН ПРИ РАЗРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ МЕТОДОМ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горному делу и к переработке бытовых и (или) промышленных отходов, в частности к разработке крутых и крутонаклонных угольных пластов по технологии подземной газификации, и утилизации изношенных автомобильных шин. Техническим результатом является повышение эффективности работы подземного газогенератора при газификации угля за счет использования горючего материала изношенных автомобильных шин при их газификации. Способ включает подготовку газогенератора к газификации посредством бурения сети скважин: вертикальных для подачи дутья, пластовых для отвода газа, дополнительно между дутьевыми и газоотводящими скважинами бурят пластовые скважины, через которые в очаг горения подают отходы, перемещают огневой забой по восстанию и простиранию угольного пласта посредством подачи дутья в дутьевые скважины и отвода газа через газоотводящие скважины. При этом в качестве отходов утилизации используют резину предварительно дробленных автомобильных шин, которую подают в очаг горения по мере необходимости через устройства - дозаторы, установленные в пластовых скважинах. 1 ил.

2435954
патент выдан:
опубликован: 10.12.2011
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подземной газификации целиков угля, оставшихся после применения технологии глубокой разработки угольных пластов. Техническим результатом является надежное получение требуемого количества продуктов газификации. Для этого способ подземной газификации угля включает проведение по пласту угля камер, соединенных с поверхностью на их устьях и между собой в конце, и герметизацию устьев камер, установку устройств для дутья и газоотвода и последующее выжигание целиков угля. При этом бурение одной пары камер ведут разнонаправленно под углом одна к другой из одного устья и соединяют с очередной парой камер в их конце. Устья камер и выход пласта на поверхность изолируют сплошной герметизирующей стенкой. 2 ил.

2424429
патент выдан:
опубликован: 20.07.2011
СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА И СИНТЕЗ-ГАЗА

Изобретение относится к экологически безопасным технологиям разработки месторождений и добычи углеводородов, в частности трудноизвлекаемых и нерентабельных залежей угля, сланцев, нефти и газового конденсата. Техническим результатом является повышение эффективности проведения подземной газификации углеводородов. Способ газификации углеводородов включает формирование в пласте залегания углеводородов подземного газогенератора и подачу воды и электроэнергии в газогенератор. При этом осуществляют электролиз воды при давлении в диапазоне от 0,1 до 23±2 МПа и температуре в диапазоне 600 до 1750 K и отвод из газогенератора продуктов газификации: водорода, окиси углерода, метана и твердых частиц углерода. 1 ил.

2423608
патент выдан:
опубликован: 10.07.2011
СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И УГЛЕРОДНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к экологически безопасным технологиям добычи углеводородов и раздельного использования продуктов их подземной газификации, в частности водорода для получения электроэнергии, а углерода для углеродных наноматериалов. Техническим результатом являются повышение эффективности и экологической безопасности процесса подземной газификации углеводородов, а также повышение эффективности преобразования химической энергии высококалорийных исходящих газов в электрическую энергию и получение углеродных наноматериалов. Способ газификации углеводородов включает формирование в пласте залегания углеводородов подземного газогенератора и подачу воды и электроэнергии в газогенератор. При этом осуществляют электролиз воды при давлении в диапазоне от 0,1 до 23±2 МПа и температуре в диапазоне 600 до 1750 К и отвод из газогенератора продуктов газификации. При этом продукты газификации пропускают через газоструйную мельницу, электрофильтр и используют для выработки электроэнергии с помощью топливных элементов и энергетической установки с газопаровым циклом, а твердые углеродсодержащие компоненты используют для получения углеродных наноматериалов. 1 ил.

2415262
патент выдан:
опубликован: 27.03.2011
ЦИКЛИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

Изобретение может быть использовано при геотехнологических разработках маломощных угольных пластов посредством их подземной газификации с получением и выведением на поверхность энергетического газа. Циклический способ подземной газификации угля включает бурение дутьевой 2 и газоотводящей 3 скважин к угольному пласту 1, соединение скважин по пласту гидроразрывом с созданием зоны синтеза 17, розжига пласта 1 на выбоине дутьевой скважины и поочередную подачу воздуха и воды в пласт 1 через дутьевую скважину 2 для подогрева пласта 1 до температуры 1600 К. После прекращения подачи воздуха в дутьевую скважину 2 в выгазованное пространство угольного пласта 1 посредством вдавливания вводят перфорированную на конце трубу 4 с наконечником 6, через которую подают воду и СаО. Цикл оканчивается достижением в зоне синтеза 17 температуры 700 К. Трещины гидроразрыва заполняют крупнозернистым песком. Изобретение позволяет повысить эффективность процесса получения горючих газов, 1 ил.

2402595
патент выдан:
опубликован: 27.10.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ МОЩНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ СЛОЯМИ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к подземной газификации мощных угольных пластов. Обеспечивает повышение эффективности газификации мощных, преимущественно крутых и наклонных угольных пластов. Способ включает проведение скважин бурением по угольному пласту рядами с образованием пластовых скважин верхнего и нижнего рядов. Бурение верхнего ряда пластовых скважин над нижним рядом пластовых скважин осуществляют в шахматном порядке. Разжигают огневой забой и осуществляют газификацию угольного пласта с верхнего слоя через пластовые скважины верхнего ряда с подачей дутья по одним из них - дутьевым, и отводом горючего газа по другим - газоотводящим. При отходе огневого забоя и формировании уступа по мощности угольного пласта приступают к газификации нижнего слоя, используя пластовые скважины нижнего ряда и дутьевые пластовые скважины верхнего ряда для подачи по ним дутья и газоотводящие пластовые скважины верхнего ряда для отвода горючего газа. Сформированный уступ по мощности угольного пласта постоянно сохраняют с опережением газификации по верхнему слою угольного пласта. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

2398105
патент выдан:
опубликован: 27.08.2010
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА ИЗ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА

Изобретение относится к угледобывающей промышленности и может быть использовано при подземной газификации для получения молекулярного водорода. Способ включает бурение нагнетательной и газоотводящей скважин с поверхности земли в угольный пласт, установку колонны труб, соединение скважины по пласту гидроразрывом, розжиг пласта нагнетательной скважины вокруг забоя, через нагнетательную скважину поочередную подачу воздуха для разогрева угольного пласта до температуры 1250°С и подачу подогретой воды в нагретый угольный пласт, поочередный отвод образующихся в угольном пласте продуктов горения и синтез-газа через газоотводящую скважину. На стадии разогрева угольного пласта колонну труб в газоотводящей скважине заполняют с поверхности отработанным сорбентом, из которого заранее извлечен оксид углерода. На стадии получения синтез-газа для сорбции оксида углерода поддерживают температуру 65-70°С и давление 1,3-1,4 МПа с последующим выведением отработанного сорбента на поверхность для извлечения из него оксида углерода газами горения. Изобретение позволяет уменьшить энергоемкость процесса. 1 ил.

2396305
патент выдан:
опубликован: 10.08.2010
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ УГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Изобретение относится к горному делу, в частности к комплексному освоению угольных месторождений при подземной газификации угля, и может быть использовано для получения продуктов подземной газификации угля, теплоносителя с заданными параметрами и для попутной добычи мышьяка. По выходе из скважины генераторный газ сначала охлаждают до температуры не ниже температуры конденсации газообразного мышьяка и при этом получают тепловую энергию для системы теплоснабжения. Затем его промывают в воде с охлаждением до температуры значительно ниже температуры конденсации газообразного мышьяка и регулируют конденсацию мышьяка и его соединений, при этом получают очищенный газ и раствор различных соединений мышьяка. Далее раствор соединений мышьяка подвергают выпариванию, при этом получают водяной пар и твердые соединения мышьяка. Затем водяной пар конденсируют, получая тепловую энергию для системы горячего водоснабжения, а конденсат направляют на промывку газа. Изобретение позволяет повысить эффективность освоения месторождений и снизить вредное воздействие на окружающую среду. 1 ил.

2392432
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ МОЩНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горному делу, а именно к подземной газификации угольных месторождений на месте залегания. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности газификации мощных угольных пластов. Способ подземной газификации мощных угольных пластов предусматривает разделение пласта с помощью направленных пластовых скважин на столбы и разделение столбов на блоки с помощью вертикальных скважин, пробуренных до кровли нижнего слоя. Способ осуществляют в два этапа: на первом этапе с помощью пластовых скважин, часть из которых используется для подачи дутья, а другая часть - для отвода генераторного газа, газифицируют в пределах блока нижний слой пласта. На втором этапе по пластовым скважинам подают дутье и газифицируют оставшийся в блоке уголь, при этом открывают находящиеся в пределах блока вертикальные скважины и отводят по ним генераторный газ. После окончания газификации запасов угля в данном блоке производят, начиная с нижнего слоя, газификацию следующего блока, предварительно перекрыв вертикальные скважины. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

2392427
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

Изобретение относится к области термической переработки горючих сланцев. Способ термической переработки глубокозалегающих горючих сланцев заключается в нагреве горючих сланцев до температуры их термического разложения, утилизации образующегося малокалорийного горючего газа, а также улавливании и переработке сланцевой смолы, причем термическую переработку горючих сланцев осуществляют на месте их естественного залегания путем бурения скважин на пласт сланца, розжига последнего в забое одной из скважин, нагнетания окислителя через одни скважины и отвода продуктов, образующихся в результате огневого воздействия в виде парогазовой смеси, на дневную поверхность через другие скважины, при этом в пласте сланца создают гидравлически связанную систему буровых каналов, расширяют их огневой проработкой для снижения гидравлического сопротивления скважинной системы в целом, интенсификации массообмена между окислителем и воспламененной зоной сланца вокруг нагнетательной скважины, поддержания на продуктоотводящей скважине температуры ниже начала кипения сланцевой смолы и использования продуктов в поверхностном энергохимическом комплексе. Технический результат - возможность термической переработки глубокозалегающих горючих сланцев на месте их естественного залегания с глубин, на которых шахтная добыча сланца становится экономически нецелесообразной. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2388790
патент выдан:
опубликован: 10.05.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам подземной газификации. Располагают в угольном пласте горизонтальные участки технологических скважин. Производят их сбойку, розжиг, подачу дутья и отвод продуктивного газа. Горизонтальные участки технологических скважин в угольном пласте формируют длиной, по меньшей мере, вдвое превышающей расстояние между скважинами. Скважины располагают у почвы пласта и формируют повышенным диаметром, для чего используют установки наклонно-направленного бурения. В угольном массиве выше скважин, образующих газогенератор, в пределах его проектного контура располагают горизонтальные участки разуплотняющих скважин. Для формирования последних используют установки наклонно-направленного бурения в режиме бурения пилотных скважин. Для разуплотнения угольного массива в разуплотняющие скважины подают жидкий диоксид углерода, предпочтительно в смеси с твердым диоксидом углерода, после чего скважины герметично перекрывают. После выполнения работ по разуплотнению и появления аэродинамической связи разуплотняющих скважин и объема газогенератора последние используют в качестве дополнительных технологических скважин. Обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта, независимо от его мощности и прочности угля. Упрощает реализацию способа. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2385412
патент выдан:
опубликован: 27.03.2010
ПОДЗЕМНЫЙ ГАЗОГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземным газогенераторам. Включает горизонтальные участки технологических скважин, расположенные в угольном пласте, соединенные огневым каналом. Горизонтальные участки технологических скважин выполнены длиной, по меньшей мере, вдвое превышающей расстояние между скважинами, и расположены у почвы пласта. Скважины сформированы повышенным диаметром посредством установок наклонно-направленного бурения. В угольном массиве, выше технологических скважин, в пределах проектного контура газогенератора выполнены горизонтальные участки разуплотняющих скважин. Последние сформированы посредством установок наклонно-направленного бурения в режиме бурения пилотных скважин. Разуплотняющие скважины снабжены герметизаторами и выполнены с возможностью подключения к источнику жидкого диоксида углерода и/или источнику дополнительного компонента дутья. Обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта, независимо от его мощности и прочности угля. Упрощает газификацию. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2385411
патент выдан:
опубликован: 27.03.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам подземной газификации. В угольном пласте располагают горизонтальные участки скважин. Осуществляют сбойку скважин, розжиг, подачу дутья. Отводят продуктивный газ с формированием на горизонтальных участках скважин трубопроводов и перемещением их выпускных отверстий по скважине по мере выгазовывания угля. Горизонтальные участки скважин в угольном пласте формируют длиной, по меньшей мере, вдвое превышающей расстояние между скважинами. Скважины располагают на почве пласта и формируют повышенным диаметром, для чего используют установки наклонно-направленного бурения. Трубопроводы, формируемые в горизонтальных скважинах, выполняют из материала с температурой плавления до 150°С, а их стенки снабжают перфорацией. В угольном массиве выше скважин, образующих газогенератор, в пределах его проектного контура бурят горизонтальные разуплотняющие скважины. Через последние осуществляют пропитку угольного массива жидким диоксидом углерода, после чего устья скважин герметично перекрывают. Изобретение обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта независимо от его мощности и прочности угля, упрощает реализацию способа. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

2383728
патент выдан:
опубликован: 10.03.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу подземной газификации. В угольном пласте располагают горизонтальные или наклонные участки скважин. Осуществляют сбойку скважин, розжиг угля в огневом канале, подачу дутья. Отводят продуктивный газ с формированием на горизонтальных участках скважин трубопроводов и перемещением их выпускных отверстий по скважине по мере выгазовывания угля. Пластовые участки скважин формируют путем изгиба концевых участков вертикально-наклонных скважин, забуриваемых с поверхности, которые бурят до пересечения ими борта карьера или борта наклонной выработки, пройденной по углю. Длина пластовых участков скважин превышает расстояние между ними. Скважины располагают у почвы пласта и формируют большим диаметром, для чего используют установки наклонно-направленного бурения. Огневой канал формируют вдоль проектной границы охранного целика, оставляемого у борта карьера или борта наклонной выработки. В объем угольного пласта, расположенный выше скважин, образующих газогенератор, в пределах его проектного контура, начиная со стороны газогенератора, на которой располагают огневой канал, с поверхности бурят вертикальные скважины. Через последние пропитывают угольный массив жидким диоксидом углерода, после чего устья скважин герметично перекрывают. Обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта, независимо от его мощности и прочности угля, упрощается реализация способа. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

2382879
патент выдан:
опубликован: 27.02.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горному делу, а именно к способу подземной газификации. Включает расположение в угольном пласте горизонтальных участков скважин, сбойку скважин, розжиг, подачу дутья и отвод продуктивного газа. Горизонтальные участки скважин в угольном пласте формируют длиной, по меньшей мере, вдвое превышающей расстояние между скважинами. Скважины располагают на почве пласта. Формируют скважины диаметром, составляющим не менее 0,25-0,8 от мощности пласта, для чего используют установки наклонно-направленного бурения. В качестве дутьевой используют скважину, расположенную ниже по падению. В состав дутья вводят дисперсный углеродсодержащий материал. Обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта, независимо от его мощности и прочности угля. Упрощает реализацию способа. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

2381357
патент выдан:
опубликован: 10.02.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам подземной газификации. В угольном пласте располагают горизонтальные участки скважин. Производят сбойку скважин, розжиг, подачу дутья и отвод продуктивного газа. Формируют на горизонтальных участках скважин трубопроводы и перемещают их выпускные отверстия по скважине по мере выгазовывания угля. Горизонтальные участки скважин в угольном пласте формируют длиной, по меньшей мере, вдвое превышающей расстояние между скважинами. Скважины располагают на почве пласта и формируют диаметром, составляющим не менее 0,25-0,8 от мощности пласта, для чего используют установки наклонно-направленного бурения. Трубопроводы, формируемые в горизонтальных скважинах, выполняют из материала с температурой плавления до 150°С. Стенки трубопроводов снабжают перфорацией. В качестве дутьевой используют скважину, расположенную ниже по падению. Обеспечивает стабильное получение высококалорийного газа с высокой полнотой газифицирования запасов угольного пласта, независимо от его мощности и прочности угля. Упрощает реализацию способа. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2381356
патент выдан:
опубликован: 10.02.2010
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ ПОЛОГИХ И НАКЛОННЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горному делу, а именно к разработке месторождений полезных ископаемых, в частности к отработке угольных пластов посредством их газификации. Техническим результатом является сокращение потерь угля и сроков отработки угольного пласта. Способ подземной газификации пологих и наклонных угольных пластов включает бурение скважин, розжиг огневого забоя и отвод генераторного газа. При этом с поверхности на пласт бурят вертикальные центральную и расположенные вокруг нее на расстоянии радиуса гидроразрыва угольного пласта остальные скважины. Через центральную скважину осуществляют кольцевой ориентированный гидроразрыв пласта до соединения всех скважин, а затем розжиг огневого забоя и подачу дутья, а через остальные скважины отводят генераторный газ. По мере газификации за газоотводящими скважинами первого ряда бурят в пределах радиусов гидроразрыва очередной ряд скважин и осуществляют через них кольцевые гидроразрывы пласта с последующим отводом по этим скважинам генераторного газа, а предыдущий ряд газоотводящих скважин используют для дутья. Причем при переходе на новые скважины ранее используемые для дутья скважины тампонируют. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

2378506
патент выдан:
опубликован: 10.01.2010
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ УЧАСТКА УГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Изобретение относится к области горного дела, в частности к комплексному освоению угольного месторождения с подземным сжиганием угля для получения теплоносителя и добычей ценных химических элементов, содержащихся в угле и вмещающей породе. Способ комплексного освоения участка угольного месторождения включает: предварительную дегазацию пластов, вскрытие и подготовку шахтного поля путем проведения сети вскрывающих и подготавливающих горных выработок с общим уклоном в сторону главных стволов для организации самотечного водоотведения, подачу необходимого количества воздуха для их принудительного проветривания в одном направлении, выемку угля и транспорт отбитого угля на поверхность по тем же горным выработкам. По мере развития работ по выемке угля, часть горных выработок в отработанной части шахтного поля продолжают поддерживать до конца его отработки. После окончания выемки угля в шахтном поле осуществляют подземное сжигание охранных целиков, эксплуатационных потерь и некондиционных запасов угля. После выгорания угля в шахтном поле остатки газообразных продуктов подземного сжигания концентрируют на верхнем горизонте шахтного поля путем заполнения всего выработанного пространства водным раствором реагентов. Газообразные продукты подземного сжигания улавливают на верхнем горизонте шахтного поля и, после тушения очага подземного сжигания, осуществляют откачивание продуктивного раствора из зумпфа шахтного ствола. Продуктивный раствор направляют на извлечение ценных и (или) токсичных элементов, причем заполнение выработанного пространства водными растворами реагентов и их откачивание производят многократно при необходимости смены реагента. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и экологической безопасности освоения участка угольного месторождения.

2370649
патент выдан:
опубликован: 20.10.2009
Наверх