煤炭地下气化理论与技术研究进展

煤炭地下气化作为一种煤炭原位化学采煤方法,被列为国家《能源技术革命创新行动计划(2016—2030年)》之煤炭无害化开采技术创新战略方向。从理论研究和技术开发2个方面,综述了煤炭地下气化技术的发展进程。系统阐述了煤层燃空区扩展规律及影响因素、热开采条件下煤层覆岩运移规律相关理论研究进展。以工艺路线为主线,概述了煤炭地下气化技术的发展历程,介绍了工艺路线特点、气化井连通方式、气化炉构型、气化炉运行模式以及典型工程案例。现代煤炭地下气化工艺路线是在可控后退注入点(CRIP)气化工艺基础上,集成现代钻井技术、先进的石油装备及井下测量技术而形成,其气化炉主要由长距离定向钻井构成,通过地面远程可控多介质集成注入装备及探测装备,实现煤层火区的精准控制,以及气化参数的实时调控。该工艺用于深部煤层原位开发具有显著优势,需在对示范项目综合评估的基础上,有序推进深部煤炭地下气化产业化进程。