一种深部煤层气与地热联合开采的方法与流程

1.本发明涉及深部煤层气与地热联合开采相关技术领域，尤其涉及一种深部煤层气与地热联合开采的方法。


背景技术：

2.煤层气又称煤层瓦斯、煤层气，从煤和围岩中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等组成的混合气体，瓦斯是煤矿生产中的有害因素，它不仅污染空气，而且当空气中瓦斯含量为5％～16％时，遇火会引起爆炸，造成事故瓦斯爆炸是可以预防的，瓦斯突出也是可以预测的，如经常测量巷道空气中的瓦斯含量，测量瓦斯涌出量，并采取有效通风、严禁烟火、预先抽放、开采保护层、人工突出等措施，可以保障煤矿生产的安全，重要的是应该研究解决煤矿瓦斯的综合利用问题，变害为利，专门抽放集中瓦斯用作气体燃料和制造炭黑等。根据1昼夜内每开采l吨煤涌出的平均瓦斯量和瓦斯涌出形式，分为：低瓦斯矿井，10立方米及其以下；高瓦斯矿井，10立方米以上；煤与瓦斯突出矿井，地质勘查部门应为矿井设计和建井提供资料，在采煤之前先开采煤层气能有效地减少煤矿瓦斯，矿井瓦斯不助燃，但它与空气混合成一定浓度后，遇火能燃烧、爆炸，瓦斯爆炸时会产生3个致命的因素：爆炸火焰、爆炸冲击波和有毒有害气体，瓦斯爆炸不仅造成大量的人员伤亡，而且还会严重摧毁矿井设施、中断生产，矿井瓦斯爆炸往往引起煤尘爆炸、矿井火灾、井巷坍塌和顶板冒落等二次灾害，地热一般指地温，是指地表面和以下不同深度处土壤温度的统称，单位为摄氏度，地温为掌握下曲和入窑的温度，参考酿酒车间通风干燥处接触地面设置的温度计的温度，地温是气象观测项目之一，更是十分有用的气候资源，地温，地表面和以下不同深度处土壤温度的统称，是大气与地表结合部的温度状况，单位，指一定口径的蒸发器中的水因蒸发而降低的深度，地面表层土壤的温度称为地面温度，地面以下土壤中的温度称为地中温度，地温要用特制的地温计来测量，本发明则是提供一种深部煤层气与地热联合开采的方法。
3.本

技术实现要素：

4.本发明提供一种深部煤层气与地热联合开采的方法：包括深部煤层气与地热联合开采的方法和开采流程，所述开采流程包括有位置确定、排水降压和联合开采。
5.优选的，所述位置确定包括有通过专家进行勘测矿区位置、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置、放置好开采装置向地下深度挖掘和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置。
6.优选的，所述通过专家进行勘测矿区位置需要勘测设备对地理位置进行勘测，所述矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置需要采样设备进行采样检测。
7.优选的，所述排水降压包括有井管与采热管伸入到煤层中、通过水管将煤层地下水排出、经过一段时间水的排放。
8.优选的，所述联合开采包括有到达临界解析压力、煤层气开始产出、煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里、煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中，从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂
隙开采地热、通过只取气不取水的方式开采煤层气。
9.优选的，所述到达临界解析压力需要排水抽取机进行降压解析压力，只取气不取水的方式开采煤层气需要隔离滤水器将水与气体过滤隔离。。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种深部煤层气与地热联合开采的方法，通过专家进行勘测矿区位置、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置、放置好开采装置向地下深度挖掘和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置的实施方法，在施展过程中，首先由专家对矿区的具体所在位置进行勘探，确认矿区可施展的范围，确保实施时项目的可施展性以及施展时的安全性，勘探地层硬度以及煤层距离地面大致的高度，检测矿区煤层预测煤层大致所在的位置，采集矿区样品化验检测汇算煤层气所含量与地热容量，根据检测结果与汇算报告，绘制精密的全仪器施展效果图，工人通过具体图纸进行实施安装矿机下挖，将淤泥与地下水排出到预留放置槽内，挖到预定位置或煤层时，将井管深入到煤层中这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法的位置确认。
附图说明
11.图1中：1、深部煤层气与地热联合开采的方法；s、开采流程；s1、位置确认；s101通过专家进行勘测矿区位置；s102、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置；s103、放置好开采装置向地下深处挖掘；s104、通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置；s2、排水降压；s202、井管与采热管伸入到煤层中；s203、经过一段时间水的排放；s3、联合开采；s301、到达临界解析压力；s302、煤层气开始产出；s303、煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里；s304、煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中；s305、从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中；s306、通过采热管伸入深部干热岩地层热裂隙开采地热；s307、通过只取气不取水的方式开采煤层气。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.请参阅图1，本发明提供一种深部煤层气与地热联合开采的方法:包括深部煤层气与地热联合开采的方法1和开采流程s其特征在于：开采流程s包括有位置确定s1、排水降压s2和联合开采s3。
14.进一步的，位置确定s1包括有通过专家进行勘测矿区位置s101、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置s102、放置好开采装置向地下深度挖掘s103和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置s104，通过专家进行勘测矿区位置s101、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置s102、放置好开采装置向地下深度挖掘s103和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置s104的实施方法，在施展过程中，首先由专家对矿区的具体所在位置进行勘探，确认矿区可施展的范围，确保实施时项目的可施展性以及施展时的安全性，勘探地层硬度以及煤层距离地面大致的
高度，检测矿区煤层预测煤层大致所在的位置，采集矿区样品化验检测汇算煤层气所含量与地热容量，根据检测结果与汇算报告，绘制精密的全仪器施展效果图，工人通过具体图纸进行实施安装矿机下挖，将淤泥与地下水排出到预留放置槽内，挖到预定位置或煤层时，将井管深入到煤层中这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法1的位置确定s1。
15.进一步的，通过专家进行勘测矿区位置s101需要勘测设备对地理位置进行勘测，矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置s102需要采样设备进行采样检测，通过专家进行勘测矿区位置s101和矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置s102的施展，可以使开采过程工人更安全，使开采省时省力省钱。
16.进一步的，排水降压s2包括有井管与采热管伸入到煤层中s201、通过水管将煤层地下水排出s202、经过一段时间水的排放s203，通过井管与采热管伸入到煤层中s201、通过水管将煤层地下水排出s202、经过一段时间水的排放s203的实施方法，在施展过程中，首先将井管与采热管伸入到煤层中s201，接着通过水管将煤层地下水排出s202，然后经过一段时间水的排放s203，这样通过水管排出地下水资源，地下水资源可以通过净化处理后进行二次使用，经过一段时间的水的排放降低地下的压强，提高施展时的安全性。
17.进一步的，联合开采s3包括有到达临界解析压力s301、煤层气开始产出s302、煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里s303、煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中s304，从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中s305，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂隙开采地热s306、通过只取气不取水的方式开采煤层气s307，通过到达临界解析压力s301、煤层气开始产出s302、煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里s303、煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中s304，从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中s305，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂隙开采地热s306、通过只取气不取水的方式开采煤层气s307的实施方法，在实施过程中，首先将通过将地下煤层内的水排出降低地下压强，然后在到达临界解析压力s301，解析煤层内的压力将其释放，接着煤层气开始产出s302，然后煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里s303，接着煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中s304，然后从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中s305，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂隙开采地热s306，接着通过只取气不取水的方式开采煤层气s307，这样先通过降压来维持地下煤层的稳定性，提高实施时的安全性，解析煤层中小缝隙内的煤层气到煤层表面，然后通过吸力将其吸引到煤层的大裂隙内，从大裂隙汇入到井管中，煤层气与水交集在一起，通过只取气不取水的设置，将水隔离过滤掉将气体抽出采集，通过伸入地底的采热管采集地热，将地热传导到地上居民的房屋中使用多的存储起来，实现联合开采的同时进一步使资源得到利用，这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法1的联合开采s3。
18.进一步的，到达临界解析压力s301需要排水抽取机进行降压解析压力，只取气不取水的方式开采煤层气s307需要隔离滤水器将水与气体过滤隔离，通过临界解析压力s301和只取气不取水的方式开采煤层气s307的实施方式，可以使工人在实施时安全性更高和开采煤层气的效率更高。
19.工作原理：首先由专家对矿区的具体所在位置进行勘探，确认矿区可施展的范围，确保实施时项目的可施展性以及施展时的安全性，勘探地层硬度以及煤层距离地面大致的高度，检测矿区煤层预测煤层大致所在的位置，采集矿区样品化验检测汇算煤层气所含量
与地热容量，根据检测结果与汇算报告，绘制精密的全仪器施展效果图，工人通过具体图纸进行实施安装矿机下挖，将淤泥与地下水排出到预留放置槽内，挖到预定位置或煤层时，将井管深入到煤层中这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法1的位置确定s1，通过专家进行勘测矿区位置s101和矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置s102的施展，可以使开采过程工人更安全，使开采省时省力省钱，通过水管将煤层地下水排出s202、经过一段时间水的排放s203的实施方法，在施展过程中，首先将井管与采热管伸入到煤层中s201，接着通过水管将煤层地下水排出s202，然后经过一段时间水的排放s203，这样通过水管排出地下水资源，地下水资源可以通过净化处理后进行二次使用，经过一段时间的水的排放降低地下的压强，提高施展时的安全性，首先将通过将地下煤层内的水排出降低地下压强，然后在到达临界解析压力s301，解析煤层内的压力将其释放，接着煤层气开始产出s302，然后煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里s303，接着煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中s304，然后从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中s305，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂隙开采地热s306，接着通过只取气不取水的方式开采煤层气s307，这样先通过降压来维持地下煤层的稳定性，提高实施时的安全性，解析煤层中小缝隙内的煤层气到煤层表面，然后通过吸力将其吸引到煤层的大裂隙内，从大裂隙汇入到井管中，煤层气与水交集在一起，通过只取气不取水的设置，将水隔离过滤掉将气体抽出采集，通过伸入地底的采热管采集地热，将地热传导到地上居民的房屋中使用多的存储起来，实现联合开采的同时进一步使资源得到利用，这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法1的联合开采s3，通过临界解析压力s301和只取气不取水的方式开采煤层气s307的实施方式，可以使工人在实施时安全性更高和开采煤层气的效率更高，这样就完成了一种深部煤层气与地热联合开采的方法。
20.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施条例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种深部煤层气与地热联合开采的方法，包括深部煤层气与地热联合开采的方法(1)和开采流程(s)其特征在于：所述开采流程(s)包括有位置确定(s1)、排水降压(s2)和联合开采(s3)。2.根据权利要求1所述的一种深部煤层气与地热联合开采的方法，其特征在于：所述位置确定(s1)包括有通过专家进行勘测矿区位置(s101)、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置(s102)、放置好开采装置向地下深度挖掘(s103)和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置(s104)。3.根据权利要求2所述的一种深部煤层气与地热联合开采的方法，其特征在于：所述通过专家进行勘测矿区位置(s101)需要勘测设备对地理位置进行勘测，所述矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置(s102)需要采样设备进行采样检测。4.根据权利要求1所述的一种深部煤层气与地热联合开采的方法，其特征在于：所述排水降压(s2)包括有井管与采热管伸入到煤层中(s201)、通过水管将煤层地下水排出(s202)、经过一段时间水的排放(s203)。5.根据权利要求1所述的一种深部煤层气与地热联合开采的方法，其特征在于：所述联合开采(s3)包括有到达临界解析压力(s301)、煤层气开始产出(s302)、煤层气通过解析运动到煤层中的小缝隙里(s303)、煤层气通过气体扩散从小缝隙中流入到大的裂隙中(s304)，从大的裂隙中裂隙通过井管吸力汇入到与其相连的井管中(s305)，通过采热管伸入深部干热岩底层热裂隙开采地热(s306)、通过只取气不取水的方式开采煤层气(s307)。6.根据权利要求5所述的一种深部煤层气与地热联合开采的方法，其特征在于：所述到达临界解析压力(s301)需要排水抽取机进行降压解析压力，只取气不取水的方式开采煤层气(s307)需要隔离滤水器将水与气体过滤隔离。

技术总结
本发明提供一种深部煤层气与地热联合开采的方法，包括深部煤层气与地热联合开采的方法和开采流程，所述开采流程包括有位置确定、排水降压和联合开采。通过专家进行勘测矿区位置、矿区中找到煤层气量大并且地热容量高容易开采的位置、放置好开采装置向地下深度挖掘和通过地面不段注水从地下不段提出淤泥深挖到煤区位置的实施方法，在施展过程中，首先由专家对矿区的具体所在位置进行勘探，确认矿区可施展的范围，确保实施时项目的可施展性以及施展时的安全性，勘探地层硬度以及煤层距离地面大致的高度，检测矿区煤层预测煤层大致所在的位置，采集矿区样品化验检测汇算煤层气所含量与地热容量，根据检测结果与汇算报告，绘制精密的全仪器施展效果图，工人通过具体图纸进行实施安装矿机下挖，将淤泥与地下水排出到预留放置槽内，挖到预定位置或煤层时，将井管深入到煤层中这样就完成了对深部煤层气与地热联合开采的方法的位置确定。合开采的方法的位置确定。合开采的方法的位置确定。


技术研发人员：徐强 苗全芸 白秀佳 张争光 田力 任珊
受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局勘查研究总院
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/9/5