煤炭地下气化是一种利用可控的燃烧技术,将煤炭在地下直接通过不完全燃烧而转化为合成可燃烧性气体(H2、CO、CH4 等)的化学开采方法,可以弥补我国“富煤,少气”的先天不足。开展煤炭地下气化技术对于缓解能源危机和调整国家能源结构具有重要的现实意义。
发展煤炭地下气化技术,必须跨越地质风险。煤炭地下气化技术面临的地质风险主要有两类,安全性和环保性。
安全性主要为地表下沉,这与煤种、煤厚、埋深、倾角、顶底板力学性质等因素有关,而后者主要为地下水污染,这与煤岩煤质条件、有害元素分布以及水文地质条件有关。可以看到,影响地质风险的地质条件与地质选区参数高度重合,这说明,若跨越地质风险,就必须构建科学的煤炭地下气化地质指标体系。
近日,矿大吴财芳教授团队在详细分析影响煤炭地下气化的地质因素种类的基础上,对影响煤炭地下气化的七大类条件,如煤岩煤质、煤层赋存、围岩(顶底板)、地质构造、水文地质、环境地质等,和41 个次级地质指标,进行了分类汇总和量化分级处理,构建了煤炭地下气化地质选区指标体系。基于基本地质指标(A)和关键地质指标(B)提出了两种新的煤炭地下气化有利区定量评价方法,即精细型(A+B)和通用型(B),并最终形成了一套完整的煤炭地下气化有利区优选技术体系。成果以《煤炭地下气化地质选区指标体系构建及有利区评价技术》为题于8月30日在《地球科学》进行了网络首发。
煤炭地下气化地质选区指标体系
煤炭地下气化地质指标权重
煤炭地下气化四大类条件定性评价及分级方案