[实用新型]一种煤炭地下气化炉熄炉结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤炭地下气化开采技术领域，具体而言，涉及一种煤炭地下气化炉熄炉方法。

背景技术

煤炭地下气化，就是将煤炭直接在煤层所埋藏位置转化为可燃气体的过程，此过程采用独特的化学方法对煤层进行“开采”。采用这种方式“开采”煤层具有广阔的前景和先进性，不但能够大大提高工作效率，降低燃料成本，而且还能够将人们从艰苦的地下工作环境中解脱出来。

随着地下煤层气化的进行，资源量逐步减少，被“开采”留下的空区，即地下燃空区逐渐变大，顶部地层逐渐形成三带，即冒落带、裂隙带和弯曲带。随着生命周期的进行，产品气体组分中有效组分产出量会逐渐较少，含水量也会逐渐增高，这表明该地下气化炉的生命周期即将结束。生产过程中地下气化的火焰及燃空区扩展情况是可控的，但在地下气化结束之前，需要将地下的火焰灭掉，以防止出现火焰继续燃烧，浪费煤炭资源的同时，造成燃空区再次扩大，引燃其它层位煤层等不可控现象的发生。在一定条件下，还需要将燃空区进行充填，以防止大规模的地层塌陷。

目前所采取的熄炉方法有向地下注水、注水蒸气、注氮气等方法。但是多数都需要较长时间，且需要大量的水或者循环气体，成本较高，同时也没考虑后期的充填。

现有技术一，专利200910015535“地下气化炉充氮灭炉方法”，该方法通过地表制氮机制氮气，利用充入氮气隔绝地下的氧气及置换热量降温进行灭火。该实用新型充分利用了氮气阻燃的性质，而且通过不断的输入氮气，可将炉内的热量置换出来，达到彻底灭火的目的。但由于地下燃空区一般体积都很庞大，制氮经济性不划算，也没有考虑燃空区充填的问题。

现有技术二，专利200910015541“地下气化炉喷雾灭炉方法”，该方法通过在孔口布置喷头，用鼓风把水雾注入地下气化炉，水雾在地下高温作用下变成蒸汽，蒸汽由出气通道排出，在上述过程中，热量转给蒸汽，从而达到降温而灭炉的目的。该实用新型方法较简单，但喷头下放较复杂，同时需要大量的水资源，灭火周期也较长，也没有考虑燃空区充填的问题。

现有技术三，专利200910015540“地下气化炉综合灭炉方法”，该方法先用蒸汽熄火，再用喷水雾进行降温，最后用注浆材料封闭与地下关联的进出气通道，隔绝空气。该实用新型考虑了先灭火，再堵孔，但过程较复杂，仅堵孔，没有将燃空区充填。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提出了一种煤炭地下气化炉熄炉方法，旨在解决上述问题，并可同时完成燃空区的充填。

本实用新型提出了一种煤炭地下气化炉熄炉方法，其特征在于，包括：注浆孔，所述注浆孔开设于燃空区中部，该注浆孔孔底距底层弯曲带预定距离。

进一步地，上述煤炭地下气化炉熄炉结构，其特征在于，所述注浆孔内部装有套管，所述套管固定在注浆孔内壁上。

进一步地，上述煤炭地下气化炉熄炉结构，其特征在于，所述套管通过水泥浆固结在注浆孔内壁上。

进一步地，上述煤炭地下气化炉熄炉结构，其特征在于，所述所述注浆孔孔径大小为φ168mm。

进一步地，上述煤炭地下气化炉熄炉结构，其特征在于，所述套管尺寸为φ146mm。

进一步地，上述煤炭地下气化炉熄炉结构，其特征在于，所述预定距离为3m-5m。

本实用新型的有益效果：充分利用岩层本身重力向下作用，利用浆液压力促使上覆岩层向气化区移动，固液混合作用于火焰之上，灭火时间短，简单直接。熄炉的同时利用破碎岩层和浆液混合充填燃空区，节约成本。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例示意图

其中：1-未受扰动地层、2-地层弯曲带、3-地层裂隙带、4-地层冒落带、5-煤层、6-注浆孔

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。