[go: up one dir, main page]

RU2311531C2 - Method for underground coal gasification - Google Patents

Method for underground coal gasification

Info

Publication number
RU2311531C2
RU2311531C2 RU2005123751/03A RU2005123751A RU2311531C2 RU 2311531 C2 RU2311531 C2 RU 2311531C2 RU 2005123751/03 A RU2005123751/03 A RU 2005123751/03A RU 2005123751 A RU2005123751 A RU 2005123751A RU 2311531 C2 RU2311531 C2 RU 2311531C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
pillars
chambers
gasification
technology
Prior art date
Application number
RU2005123751/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005123751A (en
Inventor
Михаил Дмитриевич Новопашин (RU)
Михаил Дмитриевич Новопашин
Петр Назарович Васильев (RU)
Петр Назарович Васильев
Валерий Андреевич Шерстов (RU)
Валерий Андреевич Шерстов
Original Assignee
Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2005123751/03A priority Critical patent/RU2311531C2/en
Publication of RU2005123751A publication Critical patent/RU2005123751A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2311531C2 publication Critical patent/RU2311531C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: mining, particularly underground gasification of coal pillars left after deep coal seam development technology application.
SUBSTANCE: method involves sinking inclined mine roadways connected with ground surface by upper ends thereof and with each other by lower ends to create combustion face; using coal pillars left after deep coal seam development technology usage for underground gasification, wherein in accordance with said technology pillar separating two chambers is pierced with well having dimensions enough for combustion face forming and the well head is surely sealed. Gas blowing or discharge means is provided in insulation bridge. Coal pillars are combusted in turns.
EFFECT: decreased coal losses in pillars and possibility to use previously excavated chambers from ground surface.
2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подземной газификации целиков угля, оставшихся после применения технологии глубокой разработки угольных пластов.The invention relates to the mining industry and can be used for underground gasification of the pillars of coal remaining after applying the technology of deep mining of coal seams.

В настоящее время на угольных шахтах РФ начинает применяться технология глубокой разработки угольных пластов, заключающаяся в выбуривании с поверхности камер и оставления целиков угля [1]. Однако при этом потери угля в целиках достигают 40%. Уменьшить указанные потери возможно с помощью подземной газификации угля.At present, in coal mines of the Russian Federation, the technology of deep development of coal seams is beginning to be applied, which consists in drilling from the surface of the chambers and leaving pillars of coal [1]. However, coal losses in pillars reach 40%. It is possible to reduce these losses with the help of underground coal gasification.

Известен способ подземной газификации угля, включающий вскрытие подработанного пласта угля скважинами, розжиг угля и отработку пластов подводом реагентов и отводом продуктов горения [2].There is a method of underground coal gasification, which includes opening a coal seam with boreholes, igniting coal and mining seams by supplying reagents and removing combustion products [2].

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

- сложность в создании реакционных каналов;- difficulty in creating reaction channels;

- трудность регулирования процессов горения.- the difficulty of regulating combustion processes.

Известен способ подземной газификации, включающий проведение по пласту двух наклонных выработок, соединяемых между собой горизонтальным штреком и с поверхностью земли вертикальными скважинами [3] - прототип.A known method of underground gasification, including the formation of two inclined workings in the reservoir, interconnected by a horizontal drift and with the surface of the earth by vertical wells [3] is a prototype.

Основным недостатком этого способа является то, что для выжигания очередного блока угля необходимо проведение снова наклонных выработок, соединение их огневым штреком, а так же бурение других скважин с поверхности.The main disadvantage of this method is that to burn the next block of coal, it is necessary to conduct inclined workings again, to connect them with a fire drift, as well as to drill other wells from the surface.

Технической задачей являлось снижение потерь угля в целиках и использование ранее пройденных камер с поверхности.The technical task was to reduce coal losses in pillars and the use of previously passed chambers from the surface.

Полученный технический результат - значительное снижение потерь угля при использовании подземной газификации угля.The technical result obtained is a significant reduction in coal losses when using underground coal gasification.

Предлагаемый способ отличается тем, что для подземной газификации используют целики угля, оставшиеся после применения технологии глубокой разработки угольных пластов, для чего при выемке угля по этой технологии в конце камеры перебуривают межкамерный целик скважиной, достаточной для последующей организации в ней огневого забоя, а после окончания работ в камере устье ее надежно герметизируют, причем в изоляционной перемычке предусматривают устройство для дутья или газоотвода, а последующее выжигание целиков угля ведут поочередно.The proposed method is characterized in that for underground gasification using coal pillars, remaining after applying the technology of deep mining of coal seams, for which, when coal is extracted using this technology, an interchamber pillar is drilled at the end of the chamber with a borehole sufficient for the subsequent organization of fire slaughter in it, and after works in the chamber of the mouth, it is reliably sealed, and in the insulating jumper provide a device for blasting or gas extraction, and the subsequent burning of the pillars of coal is carried out alternately.

Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то, что для подземной газификации используют целики угля, оставшиеся после эксплуатации месторождения по технологии глубокой разработки угольных пластов, обеспечивает полноту выемки угля, значительно снижает потери угля в целиках.Introduced into the claims, such an essential feature, as the fact that coal pillars are used for underground gasification, which remain after the exploitation of the field by the technology of deep mining of coal seams, ensures the completeness of coal extraction, significantly reduces coal losses in pillars.

Существенный признак о том, что в конце камеры перебуривают межкамерный целик скважиной, достаточной для последующей организации в ней огневого забоя, позволяет осуществить розжиг и последующее горение угля.An essential sign that at the end of the chamber an interchamber pillar is drilled with a borehole sufficient for the subsequent organization of fire face in it allows ignition and subsequent combustion of coal.

Следующий существенный признак о том, что устье камер надежно герметизируют, исключает сообщение камер с поверхностью, препятствует поступлению в них поверхностных вод.The next significant sign that the mouth of the chambers is reliably sealed, eliminates the communication of the chambers with the surface, prevents the entry of surface water into them.

Существенный признак о том, что в изоляционных перемычках предусматривают устройства для дутья или газоотвода, дает возможность надежно вести подземную газификацию угля.An essential sign that devices for blasting or venting are provided in the isolation bridges makes it possible to reliably conduct underground gasification of coal.

Существенный признак о том, что выжигание целиков угля ведут поочередно, позволяет провести газификацию всех целиков при одноразовом розжиге угля.An essential sign that the burning of the pillars of coal is carried out alternately allows gasification of all pillars during a one-time ignition of coal.

Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 показано в плане расположение горных выработок после отработки участка пласта по технологии глубокой разработки, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.The method is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a plan of the location of mine workings after mining a section of a formation using deep mining technology, Fig. 2 is a section A-A in Fig. 1.

Условные обозначения, принятые на чертежах: 1 - угольный пласт; 2 - камера; 3 - угольный целик; 4 - скважина; 5 - изоляционная перемычка; 6 - устройство для дутья (газоотвода).Symbols adopted in the drawings: 1 - coal seam; 2 - camera; 3 - coal pillar; 4 - well; 5 - insulating jumper; 6 - device for blasting (gas outlet).

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

При выемке угольного пласта 1 по технологии глубокой разработки угольных пластов выбуривают камеры 2 с оставлением между ними угольных целиков 3. Выбуривание производится без присутствия людей в камерах 2. Когда выбуривающий орган агрегата закончит проведение камеры 2, производят бурение скважины 4 в межкамерном целике 3 с помощью буровой машины, установленной на выбуривающем органе. Бурение скважины 4 ведут также дистанционно. После перехода агрегата на новое место для выбуривания следующей камеры 2 устье готовой камеры 2 герметизируют установкой изоляционной перемычки 5, в которой предусматривают установку устройства для дутья 6. Такое же устройство используют и для газоотвода. После окончания выемочных работ в выделенном для этой цели блоке ведут работы по подземной газификации оставшихся угольных целиков 3, запасы угля в которых достигают 40%. Для этого к скважине 4 начальной камеры 2 подают реагенты и осуществляют розжиг угля, создавая огневой забой. Дутье осуществляют через устройство для дутья в изоляционной перемычке 5, начальной камеры 2, а газоотвод производят через устройство 6 другой перемычки 5. В процессе выжигания первого целика угля 3 и создания высоких температур загорается очередной целик 3, а газоотвод перемещают к последующей перемычке 5. Таким образом, перемещая дутье и газоотвод, выжигают все целики 3 данного блока.When excavating the coal seam 1 using the technology of deep mining of coal seams, the chambers 2 are drilled leaving coal pillars between them 3. Drilling is carried out without the presence of people in the chambers 2. When the drilling organ of the unit finishes holding the chamber 2, a well 4 is drilled in the inter-chamber pillar 3 using drilling machine mounted on the drilling organ. Drilling wells 4 are also remotely. After the unit moves to a new place for drilling the next chamber 2, the mouth of the finished chamber 2 is sealed by installing an insulating jumper 5, in which the device for blasting 6 is installed. The same device is also used for gas extraction. After the excavation works are completed, in the block allocated for this purpose, underground gasification of the remaining coal pillars 3 is carried out, the coal reserves of which reach 40%. To do this, reagents are supplied to the borehole 4 of the initial chamber 2 and coal is ignited, creating a fire face. The blasting is carried out through the blasting device in the insulating jumper 5, the initial chamber 2, and the gas outlet is produced through the device 6 of the other jumper 5. In the process of burning the first pillar of coal 3 and creating high temperatures, the next pillar 3 lights up, and the gas outlet is moved to the subsequent jumper 5. Thus Thus, moving the blast and gas outlet, all pillars 3 of this block are burned out.

Преимущества данного способа:The advantages of this method:

- исключается проведение горных выработок;- Excluded mining;

- снижаются до минимума потери угля.- Coal losses are reduced to a minimum.

Источники информацииInformation sources

1. A.Г.Нецветаев, Л.Н.Репин, А.В.Соколовский, А.В.Юткин Первый российский опыт применения глубокой разработки угольных пластов: устойчивость массива и потери угля в недрах, М., «Уголь», №12, 2004 г., С.10-12.1. A.G. Netsvetaev, L.N. Repin, A.V. Sokolovsky, A.V. Yutkin The first Russian experience in the application of deep mining of coal seams: mass stability and coal loss in the bowels, M., “Coal”, No. 12, 2004, pp. 10-12.

2. Патент РФ №2186209, Е21В 43/295, 2002 г.2. RF patent No. 2186209, ЕВВ 43/295, 2002

3. В.Ж.Аренс Физико-химическая геотехнология. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2001. - С.370-371.3. V.Zh.Arens Physico-chemical geotechnology. - M .: Publishing house of the Moscow State Mining University, 2001. - S.370-371.

Claims (1)

Способ подземной газификации угля, включающий проведение по пласту угля наклонных выработок, соединенных с поверхностью в верхней части и между собой в нижней части для создания огневого забоя, отличающийся тем, что для подземной газификации используют целики угля, оставшиеся после применения технологии глубокой разработки угольных пластов, для чего при выемке угля по этой технологии, в конце камеры перебуривают межкамерный целик скважиной, достаточной для последующей организации в ней огневого забоя, а после окончания работ в камере, устье ее надежно герметизируют, причем в изоляционной перемычке предусматривают устройство для дутья или газоотвода, а последующее выжигание целиков угля ведут поочередно.A method of underground coal gasification, including inclined mine workings along a coal seam connected to the surface in the upper part and to each other in the lower part to create a fire face, characterized in that the coal pillars remaining after the deep seam mining technology are used for underground gasification, why, when coal is mined using this technology, at the end of the chamber, the entire interchamber is drilled with a borehole sufficient for the subsequent organization of fire slaughter in it, and after the work is completed in the chamber, ste it securely sealed, the insulating crosspiece provide a device for blowing or flue gas, and the subsequent burning of coal pillars are alternated.
RU2005123751/03A 2005-07-26 2005-07-26 Method for underground coal gasification RU2311531C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005123751/03A RU2311531C2 (en) 2005-07-26 2005-07-26 Method for underground coal gasification

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005123751/03A RU2311531C2 (en) 2005-07-26 2005-07-26 Method for underground coal gasification

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005123751A RU2005123751A (en) 2007-02-10
RU2311531C2 true RU2311531C2 (en) 2007-11-27

Family

ID=37862076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005123751/03A RU2311531C2 (en) 2005-07-26 2005-07-26 Method for underground coal gasification

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2311531C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2424429C1 (en) * 2009-12-02 2011-07-20 Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Procedure for underground gasification of coal
US9428978B2 (en) 2012-06-28 2016-08-30 Carbon Energy Limited Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification
US9435184B2 (en) 2012-06-28 2016-09-06 Carbon Energy Limited Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification
RU2678246C1 (en) * 2017-07-25 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Method of underground gasification of coal in cryolithic zone condition

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114810082B (en) * 2022-03-26 2023-01-17 中国矿业大学 A method for gasification recovery of end-side pressure coal in thick coal seam open-pit mines

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU948995A1 (en) * 1979-10-02 1982-08-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов Method for shaftless underground gasification of steeply extending coal depoits
US4499945A (en) * 1983-05-26 1985-02-19 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Silane-propane ignitor/burner
SU1745907A1 (en) * 1990-06-15 1992-07-07 Отдел Института горного дела СО АН СССР Coal underground gasification method
RU2003790C1 (en) * 1990-09-17 1993-11-30 Смешанное научно-техническое товарищество по разработке техники и технологии дл подземной электроэнергетики "Техноподземэнерго" Process of mining coal seam and complex of equipment for its implementation
RU2027854C1 (en) * 1990-03-07 1995-01-27 Смешанное научно-техническое товарищество "Техноподземэнерго" Method and complex for exploitation of coal deposits
RU2186209C2 (en) * 2000-05-25 2002-07-27 Институт горного дела Севера СО РАН Method of underground gasification of coal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU948995A1 (en) * 1979-10-02 1982-08-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов Method for shaftless underground gasification of steeply extending coal depoits
US4499945A (en) * 1983-05-26 1985-02-19 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Silane-propane ignitor/burner
RU2027854C1 (en) * 1990-03-07 1995-01-27 Смешанное научно-техническое товарищество "Техноподземэнерго" Method and complex for exploitation of coal deposits
SU1745907A1 (en) * 1990-06-15 1992-07-07 Отдел Института горного дела СО АН СССР Coal underground gasification method
RU2003790C1 (en) * 1990-09-17 1993-11-30 Смешанное научно-техническое товарищество по разработке техники и технологии дл подземной электроэнергетики "Техноподземэнерго" Process of mining coal seam and complex of equipment for its implementation
RU2186209C2 (en) * 2000-05-25 2002-07-27 Институт горного дела Севера СО РАН Method of underground gasification of coal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АРЕНС В.Ж. Физико-химическая геотехнология. - М.: МГГУ, 2001, с.370-371. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2424429C1 (en) * 2009-12-02 2011-07-20 Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Procedure for underground gasification of coal
US9428978B2 (en) 2012-06-28 2016-08-30 Carbon Energy Limited Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification
US9435184B2 (en) 2012-06-28 2016-09-06 Carbon Energy Limited Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification
US9963949B2 (en) 2012-06-28 2018-05-08 Carbon Energy Limited Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification
US9976403B2 (en) 2012-06-28 2018-05-22 Carbon Energy Limited Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification
RU2678246C1 (en) * 2017-07-25 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук Method of underground gasification of coal in cryolithic zone condition

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005123751A (en) 2007-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2704997C1 (en) Method and device for control of coal bed upper part collapse area due to application of technology of pulsed hydraulic fracturing of a formation
US4185693A (en) Oil shale retorting from a high porosity cavern
WO2008064305A3 (en) Recovery of bitumen by hydraulic excavation
EA030263B1 (en) Mining method for gassy and low permeability coal seams
SU750108A1 (en) Method of degassing coal bed satellites
RU2333363C1 (en) Method of monitoring gas emission during mining operations in series of highly gaseous coal seams
RU2396429C1 (en) Procedure for weakening marginal massif of mine workings at development of coal beds
MX2024007923A (en) UNDERGROUND MINING METHODS USING MULTILATERAL DETONATION HOLES AND BORE HOLES.
RU2311531C2 (en) Method for underground coal gasification
RU2424429C1 (en) Procedure for underground gasification of coal
RU2439323C1 (en) Method to mine inclined ore deposits
CN113338888B (en) A method for blasting and fracturing horizontal lateral wells to promote shale gas exploitation in vertical wells
US4120355A (en) Method for providing fluid communication for in situ shale retort
RU2378506C2 (en) Method of underground gasification of flat and inclined coal benches
RU2382879C1 (en) Underground gasification method
RU2360128C1 (en) Method of degassing of mined-out space
US4131416A (en) Slurry backfilling of in situ oil shale retort
RU94026581A (en) Method for exploitation minerals deposits
CN115478830B (en) Low permeability coal seam permeability increasing method
RU2503799C2 (en) Method for shale gas production
RU2186209C2 (en) Method of underground gasification of coal
RU2291394C1 (en) Combined stemming
RU2455488C2 (en) Method to recover outbalance reserves in combined development of coal beds
SU1330314A1 (en) Method of mining steep beds presenting sudden coal or gas outburst hazard
RU2807283C1 (en) Method for degassing excavated coal field

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090727