[发明专利]一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺

权利要求书

1.一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于：

(1)实现煤田的气、固体同步开采为一体的煤炭开发技术，特别适用于常规方法不可采或者开采不经济的煤层；

(2)同时，适用于煤炭地下气化的气化通道的建立；

(3)利用定向钻井工艺，使用特定的水力切割钻头及特定的双层管柱，配制一定性能的流体，将流体作为承载体，利用流体的流速将地下深层煤混合物带出地面；

(4)利用三相分离器系统，将混合物中的泥浆、煤、气同时分离；

(5)煤气(CH4)进入气体处理站，加压后至用户；煤块进入洗煤车间，加工后精煤转至精煤库进行后期的销售；泥浆循环至循环池循环使用。

2.如权利要求1所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于根据煤炭资源勘探的资源量，地质构造的实际情况编制资源区域的整体开发方案。根据整体方案，实施单井或多井的同层同时开发。

3.如权利要求1所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于此项新工艺同时也适用于煤炭地下气化的气化通道的建立。

4.如权利要求1在或者2所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于在多套的煤层开发中，要依据由深至浅的开发原则。要求煤层的压力系数大于0.9，以保证开发方案经济实施。

5.如权利要求1所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于使用钻井工艺技术，建立生产井。利用钻井工艺技术，钻至最深煤层顶部后，下套管固井，再钻开水泥塞，打开煤层。

6.如权利要求3或者4所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，利用定向钻井工艺，使用特定的水力切割钻头和特定的双层管柱，再配制一定性能的流体，最后通过地面泥浆泵进行生产。

7.如权利要求5所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于利用定向钻井工艺，使用井下电视、定位仪、方向仪，以确保掘进的质量。

8.如权利要求6所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于特定的水力切割钻头，要依据煤层的厚度、倾角，定制不同参数的水力切割钻头，主要参数：转速、水眼直径、水眼喷射角。如权利要求6所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于特定的双层管柱，要根据产能，使用不同直径的管柱。流体的性能要依据煤层压力系数、密度配制，主要性能指标：密度、粘度、切力。流体配方(简称煤碱液)主要由水、坂土、烧碱(氢氧化钠)、煤粉及矸石粉配制而成。泥浆泵的参数主要是压力(一般要高压)、排量。

9.如权利要求1所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于通过一定流速的流体携带煤块、煤气(CH4)的混合物返至地面，进入地面的处理系统。

10.如权利要求10所述的一种深层煤炭水力开采流体承运的新工艺，其特征在于流体的混合物，首先进入三相分离系统，分别将泥浆、煤、气同时进行分离。煤气(CH4)进入气体处理站，加压后至用户；煤块进入洗煤车间，加工后精煤转至精煤库进行后期的销售。洗煤车间的灰粉、矸石进入矸石粉磨间，加工至200目以下的材料，用于泥浆配浆；洗煤间的废水转至泥浆配液间，用于配制泥浆。泥浆从三相分离器流入沉淀池，将粉煤和细砂粒沉淀。沉淀物转至洗煤间处理，泥浆循环至循环池使用。