• 全部
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
2023—2024年煤炭地下气化技术研究进展述评
  • 36
  • 作者

    秦勇 易同生 汪凌霞

  • 单位

    中国矿业大学贵州省煤田地质局

  • 摘要
    【背景】煤炭地下气化(UCG)技术产业化是保障清洁能源供给安全的一个可能解决方案,当前新一轮UCG技术探索热潮方兴未艾。【方法】系统梳理国内国际文献,评述2023—2024年期间UCG技术研究进展,分析UCG技术发展面临的主要挑战,提出未来重点探索方向。【进展】提出了基于UCG的煤炭能源开发利用变革性技术,认为发展UCG–煤层气资源–CO2封存与利用(UCG–CBM–CCUS)协同高效联产工艺技术是推进UCG技术产业化的关键。UCG生产动态与过程控制研究重点范围有所扩大,完善了UCG传热传质模型和模拟方法并建立了UCG腔体生长过程主要参数数学模型,探讨了UCG生产行为对炉内温度、压力、气化剂配方、注气工艺的响应特点和变化规律,论证了UCG生产富氢气体的天然优势和成本优势,揭示声发射定位技术在UCG生产动态监控中的潜在多项功能。UCG安全研究关注重点集中在运行安全、地下水安全、地表沉降防控、碳减排4个方面,研究了UCG粗煤气爆炸特性、井筒喷淋降温措施和管材抗氢腐蚀特点,初步开发出耐高温回填新材料,提出了多种UCG地下水污染防控技术,形成多种UCG地面沉降及残余沉降预测方法,提出了UCG碳减排基本策略及“碳调减”主动减排策略。UCG地质约束与选区选址评价、井下关键装备与工具、技术经济性评价等方面研究进展显著,地质评价高度关注UCG工程行为对地层条件的响应,提出和论证了催化剂注入工艺、新型点火方式、外加电磁场激励加热、气化剂注入方式和工艺改进等新设想,成功研制可燃套管、连续管等关键装备工具,多种新工艺新技术设想颇具新意和潜在实用价值。研究展示了UCG粗煤气生产和利用的经济竞争力。首次实施UCG-ECBM(煤层气增产)高效联采新工艺现场技术验证。【展望】鉴于近期UCG现场实践揭示的重大问题,提出了UCG地质-工程一体化、施工技术水平提升、关键装备工具研发三大未来重点探索方向。
  • 关键词

    煤炭地下气化技术策略控制与安全现场试验进展未来探索

  • 文章目录


    1 概况分析
    2 生产动态与过程控制
    2.1 传热传质模型与数值模拟
    2.2 燃空腔生长规律及其影响因素
    2.3 生产运行调控与能量回收
    2.4 动态监控模拟与监控方法
    3 运行安全与环境安全
    3.1 UCG生产运行安全
    3.2 UCG地下水环境安全
    3.3 UCG地面沉降及其控制
    3.4 UCG碳减排与碳调减
    4 其他重要进展
    4.1 地质约束与选区选址评价
    4.2 井下关键工具与新方法
    4.3 技术经济性影响因素与评价
    4.4 现场试验进展与启迪
    5 结 论
  • 引用格式
    秦勇,易同生,汪凌霞.2023—2024年煤炭地下气化技术研究进展述评[J/OL].煤田地质与勘探,1-19[2025-02-15].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1155.p.20250213.1756.002.html.
相关问题
立即提问

主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会

©版权所有2015 煤炭科学研究总院有限公司 地址:北京市朝阳区和平里青年沟东路煤炭大厦 邮编:100013
京ICP备05086979号-16  技术支持:云智互联
Baidu
map