[发明专利]地下气化装置以及煤炭气化系统和气化方法

权利要求书

1.一种地下气化装置，包括煤层(2)垂直剖面上间隔设置的进气井(3)和出气井(4)，所述进气井(3)在煤层中设有进气输送段(33)，所述出气井(4)在煤层中设有出气输送段(43)，所述进气输送段(33)沿煤层的垂直方向设置于所述出气输送段(43)的下方，其特征在于：所述煤层(2)垂直剖面上还设有连通所述进气井(3)和所述出气井(4)的贯通井(5)，所述贯通井(5)上设有连通所述进气输送段(33)末端和所述出气输送段(43)末端的第三造斜段(52)，所述第三造斜段(52)与所述进气输送段(33)形成的夹角呈钝角；所述钝角的取值范围为115度至135度。

2.根据权利要求1所述的地下气化装置，其特征在于：所述第三造斜段(52)通过裸孔与所述进气输送段(33)末端和所述出气输送段(43)末端相互连通。

3.根据权利要求1所述的地下气化装置，其特征在于：所述进气井(3)还设有位于煤层(2)上方的上覆地层(1)中的进气段(31)以及连接所述进气段(31)和所述进气输送段(33)的第一造斜段(32)；所述出气井(4)还设有位于上覆地层(1)中的出气段(41)以及连接所述出气段(41)和所述出气输送段(43)的第二造斜段(42)；所述贯通井(5)还设有位于上覆地层(1)中与所述第三造斜段(52)相连通的垂直段(51)。

4.根据权利要求3所述的地下气化装置，其特征在于：所述进气井(3)内设有连续后退的注气装置，所述注气装置包括设于所述进气段和所述第一造斜段内的第一连续油管和设于所述进气输送段内的第二连续油管。

5.根据权利要求4所述的地下气化装置，其特征在于：所述第二连续油管的末端依次设有感应煤层热量变化的电阻感应器和感应煤层温度变化的温度感测器。

6.一种煤炭气化系统，用于将地下煤层中的煤炭气化，其特征在于：包括权利要求1-5中任意一项所述的地下气化装置。

7.一种利用权利要求1-5中任意一项所述地下气化装置的煤炭气化方法，包括：

步骤 S1：通过所述贯通井(5)在所述进气井(3)的进气输送段(33)的末端位置点火；

步骤S2：关闭所述贯通井(5)，所述进气井(3)加压注入气化剂，使所述贯通井(5)内由所述第三造斜段(52)形成的气化工作面产生的气体通过所述出气井(4)排出。

8.根据权利要求7所述的气化方法，其特征在于：所述步骤S2 中，所述第三造斜段(52)进行高压空气吹扫后形成气化工作面。

9.根据权利要求7所述的气化方法，其特征在于：所述步骤S2 中，所述进气井(3)采用连续后退方式加压注入气化剂。