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富油煤原位热解技术研究现状及进展
煤炭学报
网络首发时间:2023-11-15 16:44:02
149
作者
王苗
王长安
宁星
陈美静
黄笑乐
薛香玉
毛崎森
邓磊
车得福
单位
西安交通大学能源与动力工程学院
摘要
我国富油煤资源量丰富,原位热解提取油气不仅可以实现富油煤的高效清洁低碳利用,还可以缓解油气对外依存度,是未来富油煤开采利用的重要发展方向之一。简述了富油煤的热物理性质及分布特性,地面热解和原位热解的工艺特点,重点阐述了富油煤原位热解(布井方式、加热方式、原位气化热解一体化、余热利用、储层压裂、地下封闭技术)的研究现状及进展,最后对富油煤原位热解技术的发展方向进行了展望。①梯级利用是富油煤地面热解的重要途径,井工式原位热解可实现井下收油,但需解决长距离输运管道保温问题,钻孔式原位热解是通过高温介质或电加热进行热解,可采用矿区的分布式能源加热载热流体。②推荐采用对流加热为主,其他加热方式为辅的复合加热技术,可利用原位热解后的余热预热载热流体,也可将煤层局部氧化反应的热量用于富油煤原位热解过程,降低载热流体的注热能耗。③原位气化热解一体化技术可有效提高热能利用率,但气化空腔需进行填充。④综合考虑储层压裂和富油煤原位热解孔隙变化规律,控制煤层裂缝生成路径,形成裂缝网络,以增强煤层热传导效率,降低油气产物在煤层中的运移难度。⑤根据富油煤热解工艺特点,选择适宜的地下体系封闭技术,可促进富油煤原位热解过程中能量的高效利用及生态环境保护,其中CO2气驱止水技术在实现地下体系封闭的同时,还可以进行油气驱替并实现CO2的地质封存。
关键词
富油煤
原位热解
加热技术
储层压裂
体系封闭
文章目录
1 富油煤的热物理性质及分布特性
1.1 热物理性质
1.2 分布特性
2 富油煤热解工艺
2.1 富油煤地面热解工艺
2.2 富油煤原位热解工艺
3 富油煤原位热解研究现状
3.1 布井方式
3.1.1 井工式
3.1.2 钻孔式
3.2 加热方式
3.2.1 传导加热
3.2.2 对流加热
3.2.3 辐射加热
3.2.4 化学加热
3.2.5 复合加热
3.3 原位气化热解一体化
3.4 余热利用
3.5 储层压裂
3.6 地下体系封闭技术
4 总结与展望
引用格式
王苗,王长安,宁星等.富油煤原位热解技术研究现状及进展[J/OL].煤炭学报:1-15[2023-11-16].DOI:10.13225/j.cnki.jccs.2023.0790.
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