为了深入探究贵州六枝化处矿区贫煤气化工艺参数，稳步推进贵州煤炭地下气化工程示范，开展了系列地下气化物理模拟试验和理论分析。通过构建综合模型系统，模拟了不同氧气浓度、气化炉结构和煤层湿度等条件下的气化过程，系统地探究了贫煤地下气化的特性、气化效率和气化工艺参数等。试验结果表明，气化炉结构差异对合成气组分有显著影响，同时，气化通道的支护方式、气化剂浓度、煤层含水量也会影响合成气组分。在适当的氧气浓度下，贵州六枝化处地区的贫煤能够稳定气化产出合成气，70%以下富氧环境下，随着氧气浓度的增加，煤气有效组分逐渐提高，煤气热值也相应增加；超过70%富氧时，有效组分中CO含量开始下降；温度场方面，气化过程的推进会直接影响温度场推移方向，且在煤层中会存在高低温区交叉分布的特征，主要是由于煤层中煤块之间存在裂隙，形成绕流燃烧而引起的。后期实际生产中，要控制气化剂氧气浓度，提高气化效率；钻井底部加强支护，采取热胀冷缩保护；增加辅助措施维持气化炉内温度场稳定性；为了提高H2、CO组分浓度，需注入雾化水，增加还原性。通过深入探究不同工艺参数条件下贵州化处矿区贫煤地下气化特性，为下一步实际生产中气化工艺参数优化、气化效率提高和煤气质量提升提供了科学数据支撑。

贵州省重大科技成果转化项目（黔科合成果[2022]重点001号）；

0 引言
1 地质背景
1.1 研究区概况
1.2 煤层煤质
2 UCG物理模拟试验装置
2.1 模拟试验系统
2.2 气化炉
3 试验过程与结果分析
3.1 试验过程
(1）样品准备与填煤要求
(2）不同压力条件下的液化气火焰长度试验
(3）不同炉型结构下物理模拟试验
3.2 试验结果
3.2.1 低富氧（氧气浓度22.76%）气化试验
3.2.2 空气连续气化试验
3.2.3 中低富氧（氧气浓度31.63%）气化试验
3.2.4 中富氧（氧气浓度43.12%）气化试验
3.2.5 中高富氧（氧气浓度69.72%）气化试验
3.2.6 高富氧（氧气浓度83.73%）气化试验
3.3 燃烧规律与温度场扩展规律分析
3.3.1 气化炉解剖分析
3.3.2 煤气组分及热值、产气效率随氧气浓度的变化规律
3.3.3 煤层温度场扩展规律
3.3.3. 1 煤层温度场扩展规律
3.3.3. 2 气化速率
4 讨论
5 结论

[1]周泽,汪凌霞,金黎黎,等.贵州化处矿区煤炭地下气化物理模拟试验[J].中国煤炭地质,2024,36(08):17-25.