NL8302120A - Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition - Google Patents
Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition Download PDFInfo
- Publication number
- NL8302120A NL8302120A NL8302120A NL8302120A NL8302120A NL 8302120 A NL8302120 A NL 8302120A NL 8302120 A NL8302120 A NL 8302120A NL 8302120 A NL8302120 A NL 8302120A NL 8302120 A NL8302120 A NL 8302120A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- coal
- medium
- boreholes
- ammonia
- passage
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 35
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 8
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000000852 hydrogen donor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 claims description 3
- 235000003899 Brassica oleracea var acephala Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000011301 Brassica oleracea var capitata Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000001169 Brassica oleracea var oleracea Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
- E21B43/243—Combustion in situ
- E21B43/247—Combustion in situ in association with fracturing processes or crevice forming processes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Description
- _ __ ......H- _ __ ...... H
Aanvrager: Stichting Steenkoolbank Nederland, statutair gevestigd te HeerlenApplicant: Stichting Steenkoolbank Nederland, with its registered office in Heerlen
Postadres: Postbus 151, 6470 ED Eygelshoven Gemachtigde: Dr.ir. J. StuffkenPostal address: Postbus 151, 6470 ED Eygelshoven Authorized representative: Dr.ir. J. Stuffken
Korte aanduiding: "Werkwijze voor het ondergronds vergassen van kool"Short designation: "Method for underground gasification of coal"
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het onder het maaiveld vergassen van aldaar aanwezige koollagen, waarbij: a. tenminste twee boorgaten op afstand van elkaar tot in de te vergassen koollaag worden geslagen? 5 b. in de koollaag een verbinding tussen de twee boorgaten wordt gemaakt? c. de kool wordt ontstoken; d. verbranden en vergassen van de kool in stand wordt gehouden door via een van de boorgaten een met kool reactief medium of media toe te voeren en een gas met een calorische waarde via het andere boorgat 10 af te voeren naar het maaiveld.The invention relates to a method for gasifying carbon layers present there below ground level, wherein: a. At least two boreholes are spaced apart into the carbon layer to be gasified? 5 b. a connection is made between the two boreholes in the coal layer? c. the cabbage is ignited; d. Burning and gasification of the coal is maintained by supplying a carbon reactive medium or media through one of the boreholes and discharging a calorific gas through the other borehole 10 to ground level.
Het principe van de ondergrondse vergassing va'n kool volgens bovenstaande werkwijze is algemeen bekend. De verbinding tussen de twee boorgaten kan op verschillende manieren tot stand worden gebracht. Het meest bekend is dit te doen door de kool tussen de boorgaten onder zeer hoge 3302120 - 2 - vloeistof of gasdruk te breken en/of volgens de gelaagdheid de doorgang te verschaffen (z.g. "fracturing"). Een andere mogelijkheid die de huidige stand van de techniek mogelijk maakt is het gericht boren van één of beide boorgaten# zodanig dat het laatste deel ervan wordt 5 geboord volgens het vlak van de koollaag. Een variant hierop# wordt beschreven in NL-O.A. 7713455 waarbij het laatste deel van één van de boorgaten wordt verbreed om de trefkans van het andere boorgat (de verbinding maken) te vergroten. Het verbreden geschiedt met mechanische middelen, maar het toepassen van chemische/fysische 10 vergruizing wordt niet uitgesloten. Dit moet dan wel plaatsvinden voordat de verbinding tot stand is gebracht.The principle of underground gasification of coal according to the above method is generally known. The connection between the two boreholes can be made in different ways. It is best known to do this by breaking the carbon between the boreholes under very high liquid or gas pressure and / or providing the passage according to the layering (so-called "fracturing"). Another possibility which enables the current state of the art is direct drilling of one or both boreholes # such that the last part thereof is drilled according to the plane of the coal layer. A variant of this # is described in NL-O.A. 7713455 where the last part of one of the boreholes is widened to increase the chance of hitting the other borehole (making the connection). The broadening takes place by mechanical means, but the use of chemical / physical crushing is not excluded. This must then take place before the connection is established.
Het zal duidelijk zijn dat de doorgang die wordt verkregen door "fracturing", dan wel door gericht boren (of een combinatie hiervan) gering van doorlaat is. Voor het gericht boren zijn niet al te grote 15. diameters toepasbaar.It will be clear that the passage obtained by "fracturing" or by directional drilling (or a combination of these) is of low passage. Not too large diameters can be used for directional drilling.
Ook is van belang bij "zwellende" steenkool, dat de doorlaat niet te nauw is. Immers door verwarming, als gevolg van de vergassing, gaat deze kool zwellen en zal, bij een te nauwe doorlaat, de verbinding tussen beide boorgaten verstoppen.It is also important with "swelling" coal that the passage is not too narrow. After all, by heating, as a result of the gasification, this coal will swell and, if the passage is too narrow, will clog the connection between the two boreholes.
20 Het deel van de uitvinding is een eenmaal tot stand gebrachte door- gang—zodanig te vergroten dat men na het ontsteken van de koollaag van een voldoend grote gasdoorgang is verzekerd.The part of the invention is to enlarge a passage once established - such that a sufficiently large gas passage is ensured after ignition of the coal layer.
Volgens de uitvinding wordt dit bereikt als men vóór het ontsteken de doorgang vult met een medium dat de kool chemisch/fysisch vergruist, 25 waarna men het medium alsmede tenminste een deel van de vergruisde kool verwijdert.According to the invention this is achieved if the passage is filled before ignition with a medium which chemically / physically pulverizes the coal, after which the medium and at least part of the pulverized coal are removed.
Uiteraard zal men om praktische redenen althans één van de boorgaten met het medium vullen. Bij voorkeur wordt echter via beide boorgaten een circulatie van het medium tot stand gebracht. Omdat in eerste 30 instantie sprake is van een nauwe doorgang (met het doel deze te vergroten), zal het medium een hoge snelheid hebben, waardoor kooldeel-tjes die voldoende vergruisd zijn, worden meegevoerd en boven het maaiveld uit het medium kunnen worden afgescheiden.Of course, for practical reasons, at least one of the drill holes will be filled with the medium. Preferably, however, a circulation of the medium is effected via both drill holes. Because there is initially a narrow passage (with the aim of increasing it), the medium will have a high speed, whereby carbon particles that are sufficiently crushed can be entrained and can be separated from the medium above ground level.
8302120 » * _ .....8302120 »* _ .....
V < - 3 -V <- 3 -
Het verkrijgen van een voldoende grote doorgang tussen twee boorgaten vormt tot dusverre een wezenlijk probleem bij het ontwikkelen van de ondergrondse vergassing van koollagen. In het bijzonder voor vlakliggende lagen betekent de onderhavige uitvinding een wezenlijke vooruitgang.Obtaining a sufficiently large passage between two boreholes has hitherto been a major problem in developing the underground gasification of coal seams. In particular for planar layers, the present invention represents significant progress.
5 Geschikte media zijn: alkalische oplossingen, organische waterstofdonors (bijv. anthracine olie), alcoholen, amines, aceton, waterstof peroxyde, maar voorkeur heeft ammoniak. Bij voorkeur wordt een zodanige druk gekozen, die, gelet op de heersende gesteentetemperatuur in de verbinding, zodanig is dat de relatie tussen (heersende) temperatuur en druk voldoet aan de damp-10 spanningslijn m.a.w. dat gas-vloeistofevenwicht wordt bereikt.Suitable media are: alkaline solutions, organic hydrogen donors (eg anthracin oil), alcohols, amines, acetone, hydrogen peroxide, but ammonia is preferred. Preferably, a pressure is chosen which, in view of the prevailing rock temperature in the compound, is such that the relationship between (prevailing) temperature and pressure satisfies the vapor-tension line, i.e. gas-liquid equilibrium is achieved.
Een bijkomstig voordeel van het gebruik van ammoniak wordt aangegeven in octrooi no. 165212, dat betrekking heeft op bovengrondse vergassing van steenkool. De steenkool wordt door een behandeling met ammoniak reactiever. Uiteraard is dit voor het opstarten van de ondergrondse vergassing ook van 15 voordeel.An additional advantage of the use of ammonia is shown in patent no. 165212, which relates to above-ground gasification of coal. The coal becomes more reactive by treatment with ammonia. Of course, this is also advantageous for starting up the underground gasification.
De meeste koolsoorten zijn op deze manier te behandelen. Het beste reageert steenkool ("hardcoal"). Soort kool, tijd, druk en gesteentetemperatuur, alsmede het gebruikte medium spelen een rol. Bij wijze van voorbeeld wordt een optimaal resultaat verkregen met een kool met een 20 gehalte aan vluchtige bestanddelen van omstreeks 20% met ammoniak bij een druk van 25 bar, als de gesteentetemperatuur op 1200 meter diepte 58°C bedraagt. Uiteraard kan men bovengronds op bekende wijze met een autoclaaf en een monster van kool, optimale condities simuleren.Most cabbage varieties can be treated in this way. Coal reacts best ("hard coal"). The type of coal, time, pressure and rock temperature, as well as the medium used, all play a role. For example, an optimal result is obtained with a carbon with a volatile matter content of about 20% with ammonia at a pressure of 25 bar, if the rock temperature at a depth of 1200 meters is 58 ° C. Optimal conditions can of course be simulated above ground using an autoclave and a sample of coal.
Eventueel kan het medium door warmteoverdracht het gewenste tempera-25 tuurregime in de te vergruizen kool bewerkstelligen.Optionally, the medium can effect the desired temperature regime in the coal to be crushed by heat transfer.
De uitvinding wordt bij wijze van voorbeeld toegelicht met een tekening.The invention is illustrated by way of example with a drawing.
In de tekening tonen: fig, 1: een doorsnede door een koollaag met een verbindingsboorgat? fig. 2: dezelfde plaats nè. de vergruizingsbehandeling; 30 fig. 3: een doorsnede van een koollaag, waarin door het toepassen van hydraulische druk een doorgang is geforceerd; fig. 4: dezelfde plaats nS. de vergruizingsbehandeling.In the drawing show: fig, 1: a section through a coal layer with a connecting borehole? fig. 2: same place no. the crushing treatment; Fig. 3: a sectional view of a carbon layer in which a passage has been forced by the application of hydraulic pressure; fig. 4: same place nS. the crushing treatment.
8302120 - 4 -8302120 - 4 -
In fig. is 1 de koollaag, 2 het dakgesteente, 3 het vloergesteente, 4 een boorgat, 5 de holte na het toepassen van de onderhavige werkwijze, 6 een door "fracturing” verkregen doorgang en 7 de holte na het toepassen van de werkwijze.In Fig. 1, the coal layer, 2 is the roof rock, 3 is the floor rock, 4 is a borehole, 5 is the cavity after applying the present method, 6 is a "fracturing" passage, and 7 is the cavity after applying the method.
5 Als nA het toepassen van de werkwijze nog te veel vergruisde kool zou achterblijven, kan dit na het verwijderen van het medium nog door een vloeistof- of gasstroom worden verwijderd. Resten van (reactieve) vergruisde kool kunnen van voordeel zijn bij het opstarten van het vergassingsproces.If after the application of the method still too much crushed coal remains, it can still be removed after a removal of the medium by a liquid or gas stream. Residues of (reactive) crushed coal can be an advantage when starting the gasification process.
83021208302120
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8302120A NL8302120A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8302120A NL8302120A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition |
NL8302120 | 1983-06-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8302120A true NL8302120A (en) | 1985-01-02 |
Family
ID=19842014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8302120A NL8302120A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL8302120A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2490445C2 (en) * | 2011-07-07 | 2013-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Procedure for underground gasification of coal |
-
1983
- 1983-06-14 NL NL8302120A patent/NL8302120A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2490445C2 (en) * | 2011-07-07 | 2013-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Procedure for underground gasification of coal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4069868A (en) | Methods of fluidized production of coal in situ | |
US4031956A (en) | Method of recovering energy from subsurface petroleum reservoirs | |
US4010800A (en) | Producing thin seams of coal in situ | |
US3474863A (en) | Shale oil extraction process | |
US2970826A (en) | Recovery of oil from oil shale | |
CA1215316A (en) | Oil reclamation process | |
US1342741A (en) | Process for extracting oils and hydrocarbon material from shale and similar bituminous rocks | |
US5868202A (en) | Hydrologic cells for recovery of hydrocarbons or thermal energy from coal, oil-shale, tar-sands and oil-bearing formations | |
US5027896A (en) | Method for in-situ recovery of energy raw material by the introduction of a water/oxygen slurry | |
US4299285A (en) | Underground gasification of bituminous coal | |
SE7909740L (en) | PROCEDURE FOR EXTRACTION OF LIQUID AND GASFUL FUEL FROM OIL DISCS AND TERSAND | |
US3303881A (en) | Underground nuclear detonations for treatment and production of hydrocarbons in situ | |
EA018191B1 (en) | Method of enhancing oil recovery | |
GB156396A (en) | An improved method of treating shale and recovering oil therefrom | |
US4400034A (en) | Coal comminution and recovery process using gas drying | |
US3734180A (en) | In-situ gasification of coal utilizing nonhypersensitive explosives | |
NL8302120A (en) | Underground gasification of coal - by introducing a chemical physical crushing agent, esp. ammonia, prior to ignition | |
WO2003014522A9 (en) | In-situ evaporation | |
US4408665A (en) | In situ recovery of oil and gas from water-flooded oil shale formations | |
Dickey | The first oil well | |
WO1995006093A1 (en) | Enhanced hydrocarbon recovery method | |
US3499490A (en) | Method for producing oxygenated products from oil shale | |
Amorin et al. | Economic viability of the use of local pseudo-oils for drilling fluid formulation | |
US1856912A (en) | Improved method of shooting wells | |
DE3015038A1 (en) | METHOD FOR UNDERGROUND GASIFICATION OF FLOES OF COMBUSIBLE STONES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BV | The patent application has lapsed |