煤炭地下氣化技術(shù)與殘留煤炭資源利用的思考(完整版)
【正文】 用的思考新中國(guó)成立以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，山西成為我國(guó)以煤炭、冶金礦產(chǎn)、化工等為代表的能源基地，特別是煤炭能源，為國(guó)家建設(shè)發(fā)揮了歷史性的作用。按現(xiàn)有生產(chǎn)、在建礦井已占用儲(chǔ)量與已查證煤炭?jī)?chǔ)量相比，%，與陜、蒙兩省區(qū)相比，、。其次，煤的共伴生資源的浪費(fèi)嚴(yán)重。一是礦區(qū)土地塌陷、地表擾動(dòng)、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重。資源型城市由于以單一的資源產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)，而這些資源又具有不可再生性，隨著資源的不斷開(kāi)采，資源會(huì)越來(lái)越少，開(kāi)采難度越來(lái)越大，加上市場(chǎng)需求多變等原因，資源型企業(yè)的生產(chǎn)就會(huì)十分艱難。 一是巷道式地下氣化爐技術(shù)。遼河油田在2005年成功建成了我國(guó)首座鉆井式地下氣化爐。尤其是高溫能使褐煤的物性變好，使煤層氣被解析，易于產(chǎn)出，其中的灰分留存于地下，還可以減少開(kāi)采后期地層坍塌的危險(xiǎn)。值得一提的是，粗煤氣凈化過(guò)程中分離出來(lái)的氮?dú)?，可以制成液氮，在油氣鉆井和增產(chǎn)措施中具有重要用途。我們以一個(gè)殘留約200萬(wàn)300萬(wàn)的煤礦為例，煤炭地下氣化技術(shù)，可始?xì)饣傄?guī)模達(dá)到410萬(wàn)NM3，按總共三期計(jì)算：一期規(guī)模為10萬(wàn)Nm3/d，其中5萬(wàn)Nm3/d為民用燃?xì)猓?萬(wàn)Nm3/d為工業(yè)燃?xì)猓欢?、三期?guī)模分別為100萬(wàn)Nm3/d和300萬(wàn)Nm3/d。這樣，既有效解決了十?dāng)?shù)個(gè)殘留煤田的回收利用，又產(chǎn)生了積極的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。凈化后的煤氣是重要的化工原料，可制取甲醇，進(jìn)而制取甲脂和聚甲醛等，或者作為制取合成氨、二甲醚等的原料。點(diǎn)燃后，只需注入氣化劑便可連續(xù)生產(chǎn)。但因鉆井井徑受限，制約了單套爐的氣化規(guī)模，有待進(jìn)行單套爐多進(jìn)氣孔、多氣化通道、多出氣孔、大井眼鉆進(jìn)和擴(kuò)眼完井等技術(shù)攻關(guān)。 此種方式中的單套地下氣化爐由氣化通道進(jìn)氣孔、輔助孔和出氣孔組成，氣化通道在同一煤層內(nèi)連通各孔，但由于受煤層地應(yīng)力和溫度制約，因此人工豎井部分深度有限。我國(guó)阜新、本溪、撫順等煤礦城市都是因?yàn)橘Y源枯竭帶來(lái)一系列社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定問(wèn)題，教訓(xùn)十分深刻。二是礦區(qū)水土流失日趨嚴(yán)重，每年因煤礦開(kāi)采造成的水土流失影響面積高達(dá)1200多平方公里。但目前尚未能得到充分
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