[实用新型]一种地下气化炉炉型

说明书

本实用新型公开了一种地下气化炉炉型，包括多个气化单元炉，所述气化单元炉包括三个出气井，三个出气井向下延伸到矿区煤层；所述三个出气井呈三角形设置，在三角形底端两个出气井外侧有两个进气井，所述两个进气井与所述两个出气井连接，形成三角形底端外侧的两个气化通道，三角形顶端的出气井外侧有一个进气井，所述一个进气井和所述三角形顶端出气井连接，形成三角形顶端外侧的一个气化通道，所述三角形顶端出气井分别与三角形底端两个出气井相互连通；本实用新型不采用高压贯通方式实现了多个单元气化炉的贯通连接，解决了达产周期长和气化炉在接续过程中运行不稳定的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种地下气化炉炉型。

背景技术

煤炭地下气化主要分为4个步骤，即建炉、点火、气化、闭炉。气化炉的构建是实现气化炉快速开车、快速达产及长周期稳定运行的重要基础。现阶段，国内外使用的煤炭地下气化炉均是由基于CRIP工艺的气化单元演化而来，该单元特征为一个用于注入气化剂的注气井和一个用于回收生成煤气的生产井；注入井一般为定向水平钻孔；气化过程主要发生在水平钻孔的通道内。该气化单元缺点是如果进行大规模生产，需要多个气化单元，需对各单元分别点火。

现有专利炉型主要通过将多个气化单元组合成一个大的气化炉可避免多次点火，但仍然存在气化前需要高压贯通、达产周期长和气化炉在接续过程中运行不稳定的问题。出现上述问题主要原因是高压贯通的问题：现有炉型为了防止多条定向孔通道汇水过多出现无法点火的问题，在一个气化炉构建时，各气化单元组合后没有完全进行连通，中间存在一定长度的煤层进行隔断，防止煤层水汇集在一起。因此需要点火后高压贯通隔断的煤层，这样极易造成对煤层顶底板的破坏，出现气化炉气体损失、地下水进入等问题，影响气化运行的稳定。

另外，还存在达产周期长问题和产气量不稳定的问题；达产周期长是指系统需要多个气化单元同时运行才能到达设计的产能，而现有炉型需要单个气化单元分别启动，启动时间较长，导致达产周期长的问题。

产气量不稳是由于气化炉接续导致产气量不稳定，它是指当一个气化炉运行完成后，在进行下一个气化炉运行时必然要经历压裂和点火过程，在这个过程中，必然导致因煤气组分和气量不稳定。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提出一种地下气化炉炉型，将一个单元的进气井设置为3个分布在出气井的两侧，将出气井设置为3个，并且3个出气井等腰三角形布局，3个进气井从两侧分别通过3个出气井相互贯通，通过该结构实现多个单元气化炉的贯通连接。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种地下气化炉炉型，包括多个气化单元炉，在煤矿区划分出矩形采区，多个气化单元炉设置在一个矩形采区内，多个气化单元炉相互连接，其中，所述气化单元炉包括三个出气井，三个出气井向下延伸到采区煤层；所述三个出气井呈三角形设置，其中的两个出气井与矩形采区的一个边缘距离相等形成三角形底端两角的两个出气井，剩下的一个出气井是三角形顶端一个角的出气井，在三角形底端两个出气井外侧一定距离内设置有两个进气井，所述两个进气井与所述三角形底端两个出气井在煤层中通过定向钻孔相互连接，形成三角形底端外侧的两个气化通道，在距三角形顶端出气井外侧一定距离内设置有一个进气井，所述一个进气井和所述三角形顶端出气井在煤层中通过定向钻孔相互连接、形成三角形顶端外侧的一个气化通道，三角形底端外侧的两个气化通道和三角形顶端外侧的一个气化通道相互平行，所述三角形顶端出气井分别与三角形底端两个出气井在煤层中通过定向钻孔相互连通；所述多个气化单元炉中：两个相邻气化单元炉的相邻出气井、相邻进气井和相邻气化通道是共用出气井、共用进气井和共用气化通道。

方案进一步是：所述三角形是等腰三角形，所述三角形底端的两个出气井是等腰三角形两个底角出气井，所述三角形顶端出气井是等腰三角形顶角出气井。

方案进一步是：所述等腰三角形两个底角出气井的间距是30米至60米，所述等腰三角形的顶角出气井与底角两个出气井的夹角是45度至60度。