[发明专利]一种煤炭地下气化实际采厚的计算方法

权利要求书

1.一种煤炭地下气化实际采厚的计算方法，其特征在于：首先通过资料或者检测煤样获取待气化区域的煤层的平均灰分率，之后通过煤层高度计算出气化后自然产生的灰分厚度，对煤样模拟气化后产生的灰分进行压力测试，从而模拟获得待气化区域的灰分压缩率，最终根据煤层厚度、煤层平均灰分率、实际上覆岩层压力及灰分压缩率计算煤炭地下气化实际采厚；

具体步骤如下：首先利用矿区资料确定检测区域中待气化区域的地层情况，获得煤层厚度信息，同时确认该处煤层的物理力学性质，分析煤层的成分，然后根据煤层的物理力学性质以及成分分析结果确定所含煤的平均灰分率，计算出该区域煤层若气化后遗留的灰分厚度；之后通过测试煤层灰分的压缩性能得到该处煤层的压力与灰分压缩率的关系数据，利用灰分厚度和灰分压缩率确定计算出煤炭地下气化压缩后灰分厚度；最终通过将煤层厚度信息与气化压缩后灰分厚度相减获得煤炭地下气化实际采厚。

2.根据权利要求1所述的煤炭地下气化实际采厚的计算方法，其特征在于：所述地层情况包括煤炭地下气化区域地质采矿条件以及该区域煤样的物理、化学与力学性质资料，煤层厚度m, 依据煤层的物理力学性质和成分信息确定该区域煤层中灰分占总成分的平均灰分率β_a，利用公式：m_a＝m·β_a，则可以推导出该区域煤层若煤炭气化后遗留的灰分厚度m_a，m为煤层厚度。

3.根据权利要求2所述的煤炭地下气化实际采厚的计算方法，其特征在于测试煤层灰分的压缩性能的具体步骤为：

利用钻孔的方式获取待气化区域的煤层中的煤样，然后对采集的煤样进行燃烧处理并收集燃烧后的灰分，之后对燃烧后的灰分进行压力测试，进而得到压力与灰分压缩率的关系式：，进而计算出当前测试区域的灰分压缩率；式中：y为灰分压缩率，x是压力，a、b、c为常数系数，不同地方或煤样试验结果取值不同。

4.根据权利要求3所述的煤炭地下气化实际采厚的计算方法，其特征在于压力与灰分压缩率关系获取步骤为：利用推导出该区域煤层气化后遗留的灰分厚度m_a以及该区域煤层的压力与灰分压缩率的关系，通过公式：m_a′＝m_a·(1-y)，计算出煤炭地下气化压缩后灰分厚度m_a′，式中y为灰分的压缩率，1-y为刨除灰分外其它成分占总成分的比率。

5.根据权利要求4所述的煤炭地下气化实际采厚的计算方法，其特征在于：通过将获取的煤层厚度m与气化压缩后灰分厚度m_a′相减，即可获得煤炭地下气化实际采厚m_实，具体公式为：m_实＝m-m_a′。