KR20160055628A - 탄층 가스 생산 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탄층 가스 생산 방법에 관한 것으로서, 탄에 고정된 가스를 갖는 탄층의 위치를 파악하는 단계; 상기 탄층과 소통하는 적어도 하나의 생산정(production well)을 설치하는 단계; 상기 생산정에 상기 탄층과 소통하며, 물이 이동하는 내부관 및 상기 내부관 둘러싸는 외부관으로 이루어진 이중관형 시추관을 설치하는 단계; 상기 시추관의 내부관에 펌프를 연결하여 탄층에 함유된 물을 탈리시켜 상기 내부관을 통해 배출시키는 단계; 상기 탄층으로부터 물이 탈리됨으로 인한 압력저하로 탄층에서 탈착된 탄층 가스가 확산이동하여 상기 외부관으로 배출되는 단계; 및 상기 내부관으로부터 배출된 물을 기액분리기로 보내어 물에 함유된 탄층 가스를 분리하여 회수하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 보다 경제적이고 효율적으로 가스를 포집할 수 있으며, 동시에 폐수에 의한 환경문제도 함께 해결할 수 있어 실제공정에 효과적으로 적용할 수 있다.
Description
본 발명은 탄층가스를 생산하기 위한 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 탄층가스 생산공정시 발생하는 폐수로부터 CBM가스를 분리하는 방법을 제공한다.
석탄은 그 미세한 빈틈 구조에 의해 기체를 흡착 하는 작용이 있어, 지중의 석탄층에는 통상, 메탄가스를 주성분으로 하는 탄화수소계 가스가 다량으로 포장 되고 있다. 탄층 가스의 주성분이 메탄이기 때문에, 일반적으로 탄층 메탄가스 또는 석탄층 메탄가스(CBM: coalbed methane) 라고도 불린다. 석탄층 메탄가스(CBM)는 식물이 지질시대 동안 석탄으로 변화되는 과정에서 발생되어 석탄분자에 부착되거나 공극 내에 유리된 상태로 탄층 내에 존재하게 된다.
석탄층에 존재하는 메탄가스를 포집 및 개발하여 자원으로 활용하는 기술은, 지구온난화 및 환경 분야에서의 문제점을 최소화할 뿐만 아니라, 전 세계적으로도 이슈가 되고 있는 자원고갈문제를 해결할 수 있는 방법으로, 그 중요성은 계속 커지고 있다.
이에 석탄층에 존재하는 메탄가스를 회수하기 위한 방법 중 하나로서 물을 석탄층에서 펌핑하는 공정으로서 석탄층의 압력을 낮춰주는 공정이 널리 알려져 있다.
CBM 개발의 핵심기술은 석탄층 내 미세공극 속에 흡착되어 있는 메탄을 효과적으로 탈착시켜 회수하여 생산하는 것이다. 일반적으로 CBM 생산에 적합한 석탄층은 탄화과정에서 자연적으로 나타나는 결(cleats) 또는 열극을 따라 매우 촘촘한 간격을 유지하는 형태의 탄층이 대상이다. 이러한 결은 CBM 생산시 가스가 석탄층에서 탈착되어 이동하는 경로가 된다.
CBM 생산은 석탄층 내 지층수를 회수하는 공정으로 압력을 낮춰주는 공정을 통해 석탄층에 흡착된 가스를 탈착시키고, 탈착된 가스는 균열대에 유리된 가스(free gas) 형태로 열과 열개를 통해 가스정에 도달되어 생산되는 공정을 포함한다.
이러한 CBM 개발에 있어서 가장 중요한 이슈는 석탄 층 내 압력을 낮춰 석탄층에 흡착된 가스를 탈착시키는 공정일 수 있으며, 이러한 가스 생산은 전통적 가스개발에 비해 상대적으로 소규모 장비 투입으로 작업을 진행 할 수 있어 개발비용 절감을 통해 사업 경제성을 향상을 시킬 수 있다. 생산초기에는 대부분 지층수만 생산되지만 시간이 경과하면서 석탄층내의 압력저하로 가스가 석탄층에서 탈착되어 가스 생산량이 증가된다. 이와 같은 방법으로 탄층 가스를 생산할 때 상당량의 물이 가스와 함께 배출되고 이 물은 유수지로 버려지고 있는데 상기 물에는 상당량의 탄층 가스가 함유되어 있다.
본 발명의 과제는, 탄층 가스 생산 공정시 발생하는 배출수에 함유된 탄층 가스를 분리함으로써, 보다 경제적인 탄층 가스 생산 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여,
탄에 고정된 가스를 갖는 탄층의 위치를 파악하는 단계;
상기 탄층과 소통하는 적어도 하나의 생산정(production well)을 설치하는 단계;
상기 생산정에 상기 탄층과 소통하며, 물이 이동하는 내부관 및 상기 내부관 둘러싸는 외부관으로 이루어진 이중관형 시추관을 설치하는 단계;
상기 시추관의 내부관에 펌프를 연결하여 탄층에 함유된 물을 탈리시켜 상기 내부관을 통해 배출시키는 단계;
상기 탄층으로부터 물이 탈리됨으로 인한 압력저하로 탄층에서 탈착된 탄층 가스가 확산이동하여 상기 외부관으로 배출되는 단계; 및
상기 내부관으로부터 배출된 물을 기액분리기로 보내어 물에 함유된 탄층 가스를 분리하여 회수하는 단계를 포함하는 탄층 가스 생산 방법을 제공한다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기는 데미스터(demister)를 구비하며, 상부로는 탄층 가스가 분리되어 배출되고, 하단으로는 물이 분리되어 배출되는 것일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기는 가스와 분리된 물의 수위(level)에 따라 가스배출부의 작동이 제어되는 것일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기는 물의 온도가 30℃ 내지 60℃, 운전압력은 0.3 내지 1.5 MPa인 공정 조건을 유지하는 것일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 탄층으로부터 물을 펌핑하여 탈리시키는 단계 이전에 탄층내부에 자극가스를 주입하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 물이 회수되는 단계에서 상기 자극가스가 함께 회수되는 것일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 자극가스가 질소, 공기, 이산화탄소, 또는 수증기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기로부터 배출된 물은 가스가 실질적으로 제거된 것일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 분리된 가스는 메탄, 질소, 산소, 이산화탄소, 황화수소 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 생산정은 수직과 수평의 시추공이 여러 개 형성되어 있을 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 생산된 탄층 가스는 컴프레셔에 의해 압축된 후 정제공정을 거칠 수 있다.
본 발명에 따른 방법은, 지하층에 매장된 메탄가스, 세일가스, 천연가스를 포집하는 방법으로서 연료자원으로 확보할 수 있도록 해주면서 상기 생산공정에서 발생하는 가스 함유 공정폐수로부터 가스를 분리하여 재사용하는 방법을 제공함으로써, 보다 경제적이고 효율적으로 가스를 포집할 수 있으며, 동시에 폐수에 의한 환경문제도 함께 해결할 수 있어 실제공정에 효과적으로 적용할 수 있다.
도 1은 물을 펌핑하여 탄층 가스를 생산하는 방법의 원리를 설명하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기액분리기의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적인 장치 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기액분리기의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적인 장치 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
석탄층 내 가스 생산량은 심부 탄층 내 압력구배와 생산관, 웰헤드(wellhead), 분리기 등의 생산시설 전반에 걸친 압력구배를 총체적으로 고려하여 산출되는 값으로서 생산설비 시스템 및 이들의 운전조건에 따라서 변화하게 된다. 또한 생산운영계획, 정제시설의 설계에 필요한 유입압력과 온도 조건을 고려하여 생산설비 별 최적 운영압력·온도조건이 개별적으로 각 모드 별로 설정되어야 한다. 이러한 탄층에서부터 정제시설까지의 일련의 생산시스템을 포집시스템으로 표현하며 이를 적절하게 설계·시공하는 것은 탄층 가스 회수 사업에 있어 필수적인 핵심기술이다.
CBM 또는 ECBM 으로 알려져 있는 메탄가스 회수 공정은 일반적으로 석탄층 내부에 설치된 파이프라인을 통하여 가스를 추출하며, 추출된 가스는 포집 및 정제공정을 통하여 최종적으로 자원화가 된다. 생산된 CBM은 질소(N2), 산소(O2), 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O), 황화수소(H2S) 등을 포함하고 있다. 이를 자원화하기 위해서는 증진기술, 포집기술 및 정제기술과 같은 엔지니어링 기술이 절실히 필요하다. 즉, 생산된 CBM은 여러 가지 가스성분이 혼합되어 있어 이를 선택적으로 정제함으로써 고효율 메탄가스를 얻을 수가 있다. 또한 최종 목표물질에 따라 정제공정을 달리하여 Feed 조성에 맞게 정제함으로써 여러 가지 에너지자원 형태로 전환이 가능하다.
본 발명에 따른 탄층 가스 생산 방법은,
탄에 고정된 가스를 갖는 탄층의 위치를 파악하는 단계;
상기 생산정에 상기 탄층과 소통하며, 물이 이동하는 내부관 및 상기 내부관 둘러싸는 외부관으로 이루어진 이중관형 시추관을 설치하는 단계;
상기 시추관의 내부관에 펌프를 연결하여 탄층에 함유된 물을 탈리시켜 상기 내부관을 통해 배출시키는 단계;
상기 탄층으로부터 물이 탈리됨으로 인한 압력저하로 탄층에서 탈착된 탄층 가스가 확산이동하여 상기 외부관으로 배출되는 단계; 및
상기 내부관으로부터 배출된 물을 기액분리기로 보내어 물에 함유된 탄층 가스를 분리하여 회수하는 단계를 포함한다.
상기 시추관은 물이 이동하는 튜브 형태의 내부관 및 상기 튜브관의 외곽을 둘러싸는 케이싱(casing) 형태의 외부관으로 이루어진 이중관 형태일 수 있다.
본 발명에서 탄층이란, 지하에 존재하는 석탄으로 이루어진 지층(석탄층)을 말해, 그 종류는 특히 한정되지 않는다. 탄층에 함유된 탄으로는, 역청탄, 갈탄, 질 낮은 석탄, 무연탄 등을 들 수 있다.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 생산정(1)에서 CBM가스가 고정된 탄층(2)의 아래로 시추관(10)을 삽입하여, 상기 삽입된 시추관(10)의 내부관(11)의 튜브로 탄층에 함유된 물을 펌프(20)로 탈리 및 회수함으로써, 탄층의 압력이 저하됨으로써, 탄층에 고정되어있던 CBM가스(주로 메탄가스)가 탈착될 수 있다. 상기 탈착된 탄화수소 가스는 가스의 투과도가 높은 탄층의 균열망을 따라 확산되는 방식으로 탄층으로부터 이동할 수 있으며, 상기 외부관(13)을 통해 CBM가스(18)가 확산이동되어 배출구(25)로부터 회수되는 방식이다. 이때, 탄층으로부터 탈리되어 회수된 지층수(16)는 배출구(23)로부터 기액분리기(미도시)로 보내어져 물 중에 함유된 CBM 등의 잔류가스를 분리할 수 있다. 분리된 가스는 탄층에서 외부관(13)으로 회수된 CBM 가스와 혼합되어 가스 생산량을 증대시킴으로써, 생산 효율 및 공정의 경제성을 향상시킬 수 있다.
상기 탄층(2)으로부터 CBM 가스의 탈착은 전체 시스템의 압력보다는 탄화수소 가스의 부분압에 의해 제어될 수 있으며. 따라서, 펌프(20)에 의해 탄층에 함유된 물이 탈리되어 압력이 감소함으로써 이에 따라 탄층에 고정된 탄화수소의 부분압력이 감소함으로써 탄화수소가 탄층에서 탈착될 수 있다.
상기 탄층(2)으로부터 탈착된 탄화수소는 탄층에 생성된 균열 중 비교적 투과도가 높은 균열망을 따라 가스농도의 차이에 따른 확산으로 이동하게 되며, 상기 시추관(10)의 외부관(13)으로 확산이동하여 생산정에서 회수될 수 있다.
상기 탄층 내에 함유된 메탄(CBM)의 양은 탄층의 탄화 정도, 매몰심도에 따라 그 함량이 다를 수 있으며, 탄층의 탄화 정도가 높고 심도가 깊을수록 가스함유량은 증가할 수 있다. 상기 탄층에 흡착된 메탄의 탈리는 탄층의 압력 감소에 의해 일어나며, 이때 흡착된 메탄의 탈리를 위해서는 일반적으로 15psia 이하로 압력이 감소되는 것이 최적일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 탄층의 생산정의 가스생산을 위해 지하수 펌핑에 의한 압력저하 공정 이외에 인공적인 자극을 가하는 공정이 더 수행될 수 있다. 상기 자극공정은 탄층의 투수율을 높이기 위한 압력적용, 프로판트 삽입, 복합열극개설 방법 등이 사용될 수 있으며, 이에 따라, CBM가스를 생산하기 위한 시추관은 그것의 위치, 시추관 사이의 간격, 시추관 손상으로부터의 보호 등 여러 가지 조건이 달라질 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 자극공정은 자극가스를 주입에 따른 압력적용 방법이 시행될 수 있다. 상기 자극가스로는 사용의 조건에서 석탄에 매우 잘 흡착되거나 석탄과 반응하지 않는 비활성 가스로서, 예를 들면, 질소, 헬륨, 아르곤, 공기 및 수증기 또는 이들이 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다. 경제적인 관점에서 80%의 질소를 포함하는 공기가 보다 바람직할 수 있다.
상기 자극가스는 탄층에 주입된 뒤 물의 탈리 및 회수과정에서 물 또는 탄화수소와 함께 회수됨으로써, 탄층에 고정된 탄화수소의 압력감소 및 균열망의 투과도를 개선시키고 탄화수소 가스의 확산을 원활하게 함으로써 가스 회수공정을 원활하게 할 수 있다. 또한, 상기 자극가스는 회수되는 탄화수소가스에 포함되어 배출될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 탄층으로부터 CBM가스를 탈리하고 생산하기 위해 하나의 생산정에서 탄층의 일정한 깊이에 대해 여러 개의 시추공을 형성할 수 있으며, 상기 시추공은 탄층에 수평하게 형성될 수도 있다. 상기 다각적인 시추공은 더 높은 CBM가스의 회수율을 증가 시킬 수 있다.
이와 같은 효과는, 탄층의 깨짐에 의해 공극성(fracture porosity)이 생길 수 있으며, 이는 탄층 고유의 클리트(cleat)에 의해 생성될 수 있으며, 상기 클리트는 서로 거의 수직을 이루는 두 개의 클리트로 형성될 수 있다. 상기 클리트들은 탄층의 연장성이 좋은 페이스 클리트(face cleat)와 상기 페이스 클리트 사이를 수직으로 연결시키는 버트 클리트(butt cleat)로 나눌 수 있다. 상기 연장성이 양호한 페이스 클리트(face cleat)에 의해 CBM가스 생산 공정시 시추관을 수직으로 형성하는 것에 비해 수평으로 형성하였을 경우 그 시추관의 형성공정이 보다 효율적일 수 있으며, 탈리된 CBM 가스가 자연스럽게 이동하는 방향과 일치함으로써, 그 생산성이 향상 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에서 사용될 수 있는 기액분리기를 개략적으로 도시한다. 기액분리기는 도 1에 도시된 시추관의 내부관(11) 배출구(23)에 연결된다.
도 1 및 도 2에 따르면, 시추관의 내부관(11)으로 회수된 지층수는 배출구(23)에 연결된 가스분리기로 보내어져 상기 지층수에 잔류된 가스가 분리될 수 있으며, 상기 가스분리기에서 회수된 잔류가스는 탄층에서 배출된 CBM 가스와 함께 회수되어 사용될 수 있다. 상기 기액분리기는 기상과 액상을 분리시킬 수 있는 장치라면 한정되지 않고 사용가능하며, 상부로는 천연가스가 분리되고, 하단으로는 물이 분리되어 물에 함유된 가스를 분리하는 장치일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기는 데미스터(demister)(35)를 구비하여, 비산하는 액적으로부터 액상과 기상을 분리시킬 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 시추관의 내부관(11)에서 배출된 물이 액적의 형태로 데미스터가 장착된 기액분리기의 액적 분사기(31)로 유입되며, 분사된 물방울이 데미스터(35)와 충돌하면서 조직화된 와이어와 관성충돌을 일으키며, 상기 충돌된 입자는 서로 응집되어 더 큰 물방울로 성장하게 되어 체적이 증가한다. 체적이 증가된 물방울(39)은 중력에 의해 아래로 떨어져 회수되는 원리로 기상과 액상이 분리될 수 있다.
또한, 상기 기액분리기(30)는 가스와 분리되어 회수된 물의 수위에 따라 가스배출부(33)의 작동이 제어될 수 있다. 예를 들면, 기액분리기는 가스가 제거된 물이 유출되는 유출부(40)와 연결된 챔버와 상기 챔버 내에 위치하여 유출된 물의 수위를 측정하는 레벨스위치(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 레벨스위치는 기액분리기에서 분리된 가스를 이동시켜 배출하는 가스배출부(33)와 연동되어 상기 레벨스위치에 의해 측정된 상기 물의 수위에 따라 상기 가스배출부(33)의 작동이 제어될 수 있다. 즉, 상기 레벨스위치에 의해 측정된 상기 챔버 내의 물의 수위가 일정 수위 이하인 경우 상기 제어장치가 상기 가스배출부(33)를 작동시켜 상기 챔버 내부 상측에 축적된 가스를 외부로 배출하는 방식일 수 있다.
일 구현예에 따르면, 상기 기액분리기는 물의 온도가 30℃ 내지 60℃, 바람직하게는 30 내지 50℃, 운전압력은 0.3 내지 1.5 MPa, 바람직하게는 0.5 내지 0.9 MPa인 공정 조건을 유지하는 것일 수 있다.
한편, 상기 기액분리기로부터 가스가 제거된 물의 유출부(40)에는 필터가 장착되어 있을 수 있으며, 상기 물은 필터를 거쳐 밖으로 배출되는 것일 수 있다. 상기 물에는 CBM가스의 생산시 대량의 지층수를 취출하는 과정에 있어서 탄층에 포함된 중금속 등의 다양한 염류가 포함되어 있을 수 있다. 상기 중금속 염들은, 예를 들면 불순물로서 염화물 이온이나 크롬, 망간, 아연, 몰리브덴 등의 중금속 염류 등을 포함하고 있을 수 있다. 상기와 같은 지층수에 포함된 중금속 염등의 물질이 그대로 배출될 경우 환경적으로 문제를 일으킬 수 있는 요인이 될 수 있다.
따라서, 상기 탄층으로부터 취출한 지층수로부터 이러한 환경문제를 일으키는 중금속 염 등을 제거할 수 있도록 필터를 설치하여 제거함과 동시에 지층수에 포함된 잔류가스를 제거함으로써, 탄층 가스 생산공정에서 생성되는 폐수의 효율적인 처리를 가능하게 할 수 있다.
상기 필터과정은 기액분리기를 거치기 이전 또는 기액분리기를 거친 이후에 진행될 수 있으며, 필터과정에서 수득된 불순물로서의 중금속 염들은 천연자원으로 사용이 가능할 수 있다. 상기 필터는 세라믹 입자들이 패킹된 여과필터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 공정도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 기액 분리기는 복수개 설치하는 것도 가능하다. 시추공의 외부관에서 배출된 가스와 기액분리기(V-301, V-302)에서 배출된 가스는 컴프레셔(C-401)에서 압축시켜 버퍼 탱크에 저장될 수 있으며, 상기 버퍼 탱크에 저장된 CBM 가스는 메탄가스 이외에도 질소, 산소, 이산화탄소, 황화수소 또는 이들의 혼합물을 더 포함하는 혼합가스일 수 있다. 상기 버퍼탱크에 저장된 CBM 가스는 정제장치를 거쳐 최적화된 CBM 가스를 생산할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 지하층에 매장된 메탄가스, 세일가스, 천연가스를 포집함으로써 연료자원을 확보할 수 있도록 해주며, 또한, 상기 생산공정에서 발생하는 가스를 함유한 공정폐수로부터 상기 가스를 분리하여 재사용하는 방법을 제공함으로써 보다 경제적이고 효율적으로 가스를 포집할 수 있으며, 동시에 폐수에 의한 환경문제도 함께 해결할 수 있어 실제공정에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
1 : 생산정
2 : 탄층
10 : 시추관
11 : 시추관의 내부관(튜브관)
13 : 시추관의 외부관(케이싱)
16 : 의 흐름
18 : CBM가스의 확산
20 : 펌프
23 : 지층수 배출구
25 : CBM가스 배출구
31 : 액적 분사기
33 : 가스배출부
35 : 데미스터
37 : 데미스터에서 분리된 잔류가스
39 : 물방울
40 : 잔류가스가 제거된 물의 유출부
C-401 : 컴프레셔
V-301 : 제1기액분리기
V-302 : 제2기액분리기
2 : 탄층
10 : 시추관
11 : 시추관의 내부관(튜브관)
13 : 시추관의 외부관(케이싱)
16 : 의 흐름
18 : CBM가스의 확산
20 : 펌프
23 : 지층수 배출구
25 : CBM가스 배출구
31 : 액적 분사기
33 : 가스배출부
35 : 데미스터
37 : 데미스터에서 분리된 잔류가스
39 : 물방울
40 : 잔류가스가 제거된 물의 유출부
C-401 : 컴프레셔
V-301 : 제1기액분리기
V-302 : 제2기액분리기
Claims (9)
- 탄에 고정된 가스를 갖는 탄층의 위치를 파악하는 단계;
상기 탄층과 소통하는 적어도 하나의 생산정(production well)을 설치하는 단계;
상기 생산정에 상기 탄층과 소통하며, 물이 이동하는 내부관 및 상기 내부관 둘러싸는 외부관으로 이루어진 이중관형 시추관을 설치하는 단계;
상기 시추관의 내부관에 펌프를 연결하여 탄층에 함유된 물을 탈리시켜 상기 내부관을 통해 배출시키는 단계;
상기 탄층으로부터 물이 탈리됨으로 인한 압력저하로 탄층에서 탈착된 탄층 가스가 확산이동하여 상기 외부관으로 배출되는 단계; 및
상기 내부관으로부터 배출된 물을 기액분리기로 보내어 물에 함유된 탄층 가스를 분리하여 회수하는 단계를 포함하는 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 기액분리기는 데미스터(demister)가 장착되어 있으며, 상부로는 가스가 배출되고, 하단으로는 물이 배출되어 물에 함유된 가스가 분리되는 것인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 기액분리기는 가스와 분리되어 회수된 물의 수위에 따라 분리된 가스의 가스배출부의 작동이 제어되는 것인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 기액분리기는 물의 온도가 30℃ 내지 60℃, 운전압력은 0.3 내지 1.5 MPa인 공정 조건에서 운전되는 것인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 탄층으로부터 물을 펌핑하여 탈리시키는 단계 이전에 탄층내부에 자극가스를 주입하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 물이 회수되는 단계에서 상기 자극가스가 함께 회수되는 것인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 자극가스가 질소, 공기, 이산화탄소, 또는 수증기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 분리되어 포집된 가스는 메탄가스, 질소, 산소, 이산화탄소, 황화수소 또는 이들의 혼합물을 포함하는 가스인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 생산정은 수직과 수평의 시추공이 여러 개 형성된 것인 탄층 가스 생산 방법. - 제1항에 있어서,
상기 생산된 탄층 가스는 컴프레셔에 의해 압축된 후 정제공정을 거쳐 사용되는 것인 탄층 가스 생산 방법.
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