RU2391508C1 - Complex development method of coal field - Google Patents
Complex development method of coal field Download PDFInfo
- Publication number
- RU2391508C1 RU2391508C1 RU2009108240/03A RU2009108240A RU2391508C1 RU 2391508 C1 RU2391508 C1 RU 2391508C1 RU 2009108240/03 A RU2009108240/03 A RU 2009108240/03A RU 2009108240 A RU2009108240 A RU 2009108240A RU 2391508 C1 RU2391508 C1 RU 2391508C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rhenium
- gas
- mining
- coal
- cooled
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к комплексному освоению угольного месторождения при подземной газификации угля, и может быть использовано для получения продуктов подземной газификации угля, теплоносителя с заданными параметрами и в качестве способа попутной добычи рения.The present invention relates to mining, in particular to the integrated development of a coal deposit during underground coal gasification, and can be used to produce underground coal gasification products, a coolant with predetermined parameters and as a method for the associated production of rhenium.
Известен способ комплексного освоения угольного месторождения, включающий деление месторождения на блоки, бурение дегазационных и дренажных скважин, предварительную дегазацию угольных пластов и подземную газификацию угля, с выдачей на поверхность продуктов дегазации пластов и газификации угля [1]. Недостатком этого способа является то, что многие полезные компоненты, в частности рений и его соединения [2], в процессе подземной газификации угля переходят в газообразное состояние и в дальнейшем никак не улавливаются и не извлекаются, снижая тем самым эффективность освоения угольного месторождения.A known method of integrated development of a coal field, including dividing the field into blocks, drilling degassing and drainage wells, preliminary degassing of coal seams and underground gasification of coal, with the issuance of surface degassing products of seams and coal gasification [1]. The disadvantage of this method is that many useful components, in particular rhenium and its compounds [2], in the process of underground coal gasification go into a gaseous state and are not captured and recovered in the future, thereby reducing the efficiency of developing a coal deposit.
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа, является способ комплексного освоения угольного месторождения, включающий бурение системы гидравлически связанных скважин, осуществление через них гидродинамического и огневого воздействия на угольный пласт, получение сырого генераторного газа, охлаждение его до температуры ниже температуры конденсации компонентов, входящих в состав сырого газа, и получение вместе с очищенным газом других полезных компонентов [3].The closest analogue adopted as a prototype is a method for integrated development of a coal field, including drilling a system of hydraulically coupled wells, performing hydrodynamic and fire effects through them on a coal seam, producing crude generator gas, cooling it to a temperature below the condensation temperature of the components included in the composition of the raw gas, and obtaining other useful components together with purified gas [3].
Недостатком прототипа является то, что при подземной газификации угля рений, входящий в состав угольных пластов, переходит в газообразное состояние и выходит из скважин с продуктами подземной газификации угля в виде рения и его окислов. Рений и его окислы являются ценными химическими компонентами, входящими в состав продуктов подземной газификации угля. Прототип не позволяет выделить из продуктов подземной газификации угля рений как ценный компонент.The disadvantage of the prototype is that during underground coal gasification, rhenium, which is part of the coal seams, goes into a gaseous state and leaves wells with underground coal gasification products in the form of rhenium and its oxides. Rhenium and its oxides are valuable chemical components that make up underground coal gasification products. The prototype does not allow rhenium to be distinguished from underground coal gasification products as a valuable component.
Этот недостаток снижает эффективность комплексного освоения угольного месторождения.This drawback reduces the effectiveness of integrated development of a coal field.
Целью изобретения является повышение эффективности комплексного освоения угольного месторождения за счет попутной добычи ценного компонента - рения.The aim of the invention is to increase the efficiency of integrated development of a coal deposit due to the associated production of a valuable component - rhenium.
Поставленная цель достигается тем, что в способе комплексного освоения угольного месторождения, включающем бурение системы гидравлически связанных скважин, осуществление через них гидродинамического и огневого воздействия на угольный пласт, получение сырого генераторного газа, охлаждение его до температуры ниже температуры конденсации компонентов, входящих в состав сырого газа, и получение вместе с очищенным газом других полезных компонентов, по выходе из скважины генераторный газ охлаждают до температуры не ниже температуры конденсации газообразных соединений рения, при этом получают тепловую энергию для системы теплоснабжения; затем газ промывают в воде и при этом получают ренийсодержащий водный раствор, греющий теплоноситель и газ повышенной влажности; потом газ осушают, а ренийсодержащий раствор очищают от шлама и охлаждают, при этом получают очищенный и осушенный газ, тепловую энергию и очищенный от механических примесей ренийсодержащий раствор, который далее направляют для извлечения рения.This goal is achieved by the fact that in the method of integrated development of a coal field, including drilling a system of hydraulically connected wells, performing hydrodynamic and fire effects through them on a coal seam, producing crude generator gas, cooling it to a temperature below the condensation temperature of the components that make up the raw gas , and obtaining together with the purified gas other useful components, upon exiting the well, the generator gas is cooled to a temperature not lower than the temperature of the cond sation gaseous rhenium compounds to yield thermal energy for the heating system; then the gas is washed in water and a rhenium-containing aqueous solution is obtained, a heating medium and a gas of high humidity; then the gas is dried, and the rhenium-containing solution is cleaned of sludge and cooled, and purified and dried gas, heat energy and a rhenium-containing solution purified from mechanical impurities are obtained, which are then sent to extract rhenium.
Способ поясняется схемой первичной обработки продуктов подземной газификации угля.The method is illustrated by the primary processing scheme of underground coal gasification products.
Способ комплексного освоения угольного месторождения может быть реализован следующим образом. Скважину 1 трубопроводом 2 соединяют с теплообменным аппаратом 3, включенным в систему теплоснабжения посредством трубопроводов 4 (Т2) и 5 (Т1). Далее по ходу продуктов подземной газификации устанавливают горизонтальную цилиндрическую емкость 6, примерно наполовину заполненную водой. Во внутреннем пространстве емкости 6 установлен вертикально глухой щит 7, предотвращающий свободное поступление продуктов подземной газификации в газовое пространство и направляющий их в водное пространство емкости 6. К нижнему краю глухого щита 7 и к торцам горизонтальной емкости 6 приварен примерно горизонтально дырчатый щит 8, имеющий большое количество отверстий малого диаметра, равномерно распределенных по площади щита. Газовое пространство емкости 6 посредством трубопровода 9 связывают с газовым пространством циклона 10, а водное посредством трубопровода 11 - с водным пространством циклона 10. Посредством трубопровода 12 водное пространство циклона 10 связано с осадителем 13, снабженным съемным донышком 14. Далее по ходу жидкости установлен теплообменный аппарат 15, включенный трубопроводами 16(Т4) и 17(Т3) в систему, например, горячего водоснабжения. Выход греющего теплоносителя 18 из теплообменного аппарата 15 выполнен в электролизную ванну 19, снабженную электродами 20. Трубопроводами 21, 23 и насосом 22 электролизная ванна 19 связана с водным пространством емкости 6, посредством патрубка 24, выполненным, например, в ее торце.The method of integrated development of a coal field can be implemented as follows. Well 1 by a
Схема обработки газообразных продуктов подземной газификации угля работает следующим образом. Горячие продукты подземной газификации из скважины 1 по трубопроводу 2 поступают в теплообменный аппарат 3, где отдают часть теплоты воде системы теплоснабжения Т1-Т2. Охлажденные до температуры не ниже температуры конденсации окислов рения продукты подземной газификации угля по трубопроводу поступают в емкость 6 в пространство между ее стенкой и глухим щитом 7. Глухой щит 7 направляет газовый поток в водное пространство емкости 6 под погружной дырчатый щит 8 на промывку. За счет наличия большого количества отверстий малого диаметра щит 8 распределяет газовый объем по всей своей площади и пропускает его к поверхности воды маленькими пузырьками, увеличивая тем самым площадь контакта газа с водой. Пройдя к поверхности через слой воды над дырчатым щитом 8, газ охлаждается до температуры значительно ниже температуры конденсации окислов рения. При этом регулирование температуры охлаждения газа может быть осуществлено как за счет изменения температуры воды в емкости, так и за счет изменения толщины ее слоя над щитом 8. При промывке газа в воде остаются механические примеси и растворяются окислы рения, образуя ренийсодержащий раствор. Пройдя к поверхности воды, газ образует кипящий слой, выделяющий в газовое пространство емкости 6 некоторое количество водяного пара, который способствует растворению в нем окислов рения, не растворившихся в воде. Влажный газ по трубе 9 поступает в циклон 10, где происходит осушение газа. Далее осушенный газ направляют потребителю.The processing scheme of gaseous products of underground coal gasification works as follows. Hot products of underground gasification from the
Ренийсодержащий раствор из емкости 6 по трубопроводу 11 поступает в циклон 10, где смешивается с аналогичным раствором, полученным при сепарации влажного газа. Далее ренийсодержащий раствор по трубопроводу 12 поступает в осадитель 13, где за счет разности в поперечном сечении из потока выделяются механические примеси, оседая на дне осадителя. Очищенный ренийсодержащий раствор поступает в теплообменный аппарат 15, трубами 16 и 17 включенный в систему, например, горячего водоснабжения Т3-Т4, где охлаждается до температуры ниже температуры кипения при атмосферном давлении. После теплообменника 15 охлажденный ренийсодержащий раствор направляют на извлечение рения одним из известных способов, например электролизом. Для этого по трубопроводу 18 ренийсодержащий раствор направляют в электролизную ванну 19 с электродами 20. Из этой же ванны по трубопроводам 21 и 23 технологическая вода насосом 22 подается в водное пространство емкости 6.The rhenium-containing solution from the tank 6 through the
При многократном прохождении ренийсодержащего раствора по циркуляционному контуру «электролизная ванна - емкость - циклон - осадитель» концентрация соединений рения в нем непрерывно растет и в какой-то момент времени становится достаточной для выделения рения методом электролиза. Для этого к электродам 19 электролизной ванны 18 подводят электрический ток, за счет чего на одном из электродов происходит отложение рения.When the rhenium-containing solution is repeatedly passed through the circulation circuit "electrolysis bath - capacity - cyclone - precipitator", the concentration of rhenium compounds in it continuously increases and at some point in time becomes sufficient to isolate rhenium by electrolysis. For this, an electric current is supplied to the
Достигаемый эффект состоит в том, что способ позволяет получить не только ценное топливо и тепловую энергию заданного потенциала, но и ценное вещество, каковым является рений. То есть заявляемый способ позволяет повысить эффективность комплексного освоения угольного месторождения, а это и есть цель изобретения.The achieved effect is that the method allows to obtain not only valuable fuel and thermal energy of a given potential, but also a valuable substance, which is rhenium. That is, the claimed method improves the efficiency of integrated development of a coal field, and this is the purpose of the invention.
Источники информацииInformation sources
1. Способ получения электроэнергии при бесшахтной углегазификации и/или подземном углесжигании / Патент РФ №2100588, опубл. 1997.12.27 (аналог).1. A method of producing electricity during shaftless coal gasification and / or underground coal burning / RF Patent No. 2100588, publ. 1997.12.27 (analogue).
2. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Ценные элементы-примеси в углях. Екатеринбург: УрО РАН, 2006, с.376.2. Yudovich Ya.E., Ketris M.P. Valuable impurities in coals. Yekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2006, p.376.
3. Крейнин Е.В. Возможен ли экологически чистый углеэнергетический комплекс / Уголь, 1 - 2008, с.38-40 (прототип).3. Kreinin EV Is an environmentally friendly coal-energy complex possible / Coal, 1 - 2008, p. 38-40 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009108240/03A RU2391508C1 (en) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | Complex development method of coal field |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009108240/03A RU2391508C1 (en) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | Complex development method of coal field |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2391508C1 true RU2391508C1 (en) | 2010-06-10 |
Family
ID=42681575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009108240/03A RU2391508C1 (en) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | Complex development method of coal field |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2391508C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448250C1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-20 | Учреждение Российской академии наук Институт угля Сибирского отделения РАН (ИУ СО РАН) | Complex development method of power-generating coal deposits |
RU2498067C1 (en) * | 2012-06-15 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) | Method for integrated development of steam coal deposit |
RU2530143C1 (en) * | 2013-05-21 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) | Method of complex development of coal deposit |
US9428978B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-08-30 | Carbon Energy Limited | Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification |
US9435184B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-09-06 | Carbon Energy Limited | Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification |
-
2009
- 2009-03-06 RU RU2009108240/03A patent/RU2391508C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КРЕЙНИН Е.В. Возможен ли экологически чистый углеэнергетический комплекс, Уголь, №1, 2008, с.38-40. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448250C1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-20 | Учреждение Российской академии наук Институт угля Сибирского отделения РАН (ИУ СО РАН) | Complex development method of power-generating coal deposits |
RU2498067C1 (en) * | 2012-06-15 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) | Method for integrated development of steam coal deposit |
US9428978B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-08-30 | Carbon Energy Limited | Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification |
US9435184B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-09-06 | Carbon Energy Limited | Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification |
US9963949B2 (en) | 2012-06-28 | 2018-05-08 | Carbon Energy Limited | Sacrificial liner linkages for auto-shortening an injection pipe for underground coal gasification |
US9976403B2 (en) | 2012-06-28 | 2018-05-22 | Carbon Energy Limited | Method for shortening an injection pipe for underground coal gasification |
RU2530143C1 (en) * | 2013-05-21 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) | Method of complex development of coal deposit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2391508C1 (en) | Complex development method of coal field | |
CA2742565C (en) | Methods and systems for providing steam | |
US20110089013A1 (en) | Apparatus of produced water treatment, system and method of using the apparatus, and method of water reuse by using the same | |
US8789608B2 (en) | Steam generation process for enhanced oil recovery | |
CA2621991C (en) | Method and system for generating steam in the oil industry | |
CA2742563C (en) | Methods and systems for providing steam | |
US9409775B2 (en) | Method of purification of biomass syngas under negative pressure | |
US20120279903A1 (en) | Steam drive non-direct contact steam generation | |
MX2007005971A (en) | Natural circulation industrial boiler for steam assisted gravity drainage (sagd) process. | |
CN104762120B (en) | A kind of high sodium coal method for removing sodium and equipment | |
CA2783103C (en) | Thermal system and process for producing steam from oilfield produced water | |
CN102161900B (en) | Device and method for extracting oil from blocky oil shale with high efficiency | |
CN102587884B (en) | Utilizing process for underground gasified gas condensate | |
RU2392432C1 (en) | Complex development method of coal field | |
RU2392431C1 (en) | Complex development method of coal field | |
CN106277677A (en) | A kind of mud combination treatment method and device | |
CN103252116A (en) | Movement part-free low-consumption and high-efficiency ammonia water, tar and tar residue separation dewatering integration tank | |
CN104713113A (en) | High sodium coal sodium-free upgrading fire coal power generation system integrating solar energy and waste-heat utilization | |
CN104498070B (en) | Smoke mixed type heat carrier retorting process of oil shale | |
CA2892960A1 (en) | Superheated steam water treatment process | |
CA2776389C (en) | Non-direct contact steam generation | |
CN204787873U (en) | Two pressures are from deoxidization coal gasification waste heat recovery system | |
CN206904571U (en) | A kind of LNG cold energy and production waste heat recycle device | |
RU2390634C1 (en) | Procedure for complex development of coal deposit | |
CN201028470Y (en) | Convection waste heat boiler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110307 |