陕北富油煤地下原位热解
先导试验
段中会1,2，杨 甫1,2,*，王振东1,2，马 丽1,2，
段晓青3，曹虎生3，陈 亮3
作者单位
(1. 自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室，陕西 西安 710021；2. 陕西省煤田地质集团有限公司，陕西 西安 710021；3. 陕西省一八五煤田地质有限公司，陕西 榆林 719000)
PART.1
创新点
（1） 成功提取了全球第一桶地下原位热解油，获取了产油所需的地下温度、压力等工艺参数，初步打通了富油煤地下原位热解开采的技术路径，为后续的技术开发提供了宝贵的参考依据。
（2）提出建立优化选区策略，可最大限度规避地质风险；提出面对富油煤层渗透性低、导热性差的现实问题，原位开发时需要进行煤层改造，以增强高温热载体在煤层中的流动性。
（3）提出采用对流加热有利于快速出油，地下煤层高效连通和井下电加热器的稳定持续加热是试验成功的关键；合理控制注气流量、注气压力及加热温度等工艺参数是高效产油的保障。
（4）提出富油煤高温高压物理参数测定及数值模拟方法、效能更高的井下电加热器研制、适用性更强的富油煤层体积造缝技术、富油煤地下原位热解产物特性综合预测等是富油煤地下原位热解进步一研发的主要攻关方向。
PART.2
文章主要内容
1 先导试验项目概况
2 地质条件与工程难点
2.1 地质条件
2.1.1 煤岩煤质
2.1.2 煤层焦油产率
2.1.3 煤系富水性
2.2 工程难点
2.2.1 煤层孔隙连通性差，导流能力低
2.2.2 煤层导热能力差，高效加热难度大
2.2.3 煤层改造难度大，体积造缝要求高
3 先导试验工程设计
3.1 设计思路
3.2 工程布置
3.3 热解层段
3.4 热解条件选择
3.4.1 热解气氛
3.4.2 热解温度和速率
3.4.3 热解压力
3.5 加热方式
4 关键技术与试验效果
4.1 地质评价与选区
4.2 井下电加热器研制
4.3 可控冲击波致裂
4.4 温压控制
5 科技攻关方向
5.1 富油煤高温高压物理参数测定及数值模拟方法
5.2 效能更高的井下电加热器研制
5.3 适用性更强的富油煤层体积造缝技术
5.4 富油煤地下原位热解产物特性综合预测
PART.3
主要图表
图 1 富油煤地下原位热解工程布置
图 3 研究区煤样液氮吸附曲线
图 4 富油煤地下原位热解先导试验工程平面布置
图 10 可控冲击波致裂地下富油煤层加热效果
（扫描阅读原文）
PART.4
作者简介
段中会，教授级高级工程师，陕西省煤田地质集团有限公司原总工程师、自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室原主任，国务院特殊津贴获得者，煤炭资源勘查与综合利用“三秦学者”创新团队带头人，孙越崎优秀青年科技奖获得者。参与主持和组织了百余项煤炭地质生产和科研项目，成果获得多项国家级、省部级奖励。近年来发表学术论文20余篇，出版专著4部，授权发明专利6项。
长期从事煤炭资源勘查与开发研究工作，主持完成了国内外首个富油煤地下原位热解提油先导试验工程。提出了富油煤地下原位热解提油技术工艺路线，为富油煤原位开采提供了理论支撑；提出了煤炭地下气化与地热联合系统，为煤炭地下原位转化及能源综合利用提供了新的思路。
引用格式：
段中会，杨甫，王振东，等. 陕北富油煤地下原位热解先导试验[J]. 煤田地质与勘探，2024，52(7)：14−24.
doi: 10.12363/issn.1001-1986.24.05.0362
