Способ подземной газификации угля

(59 4 С НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОП икония 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ. (71) Стахановский филиал Коммунаркого горно-металлургического инсттута(54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИУГЛЯ(57) Изобретение относится к горму делу и м.б, использовано дляшахтной разработки месторожденияугля и других горючих полезных ипаемых посредством их газификацина месте залегания. Цель изобретповышение эффективности газификаза счет повышения температуры на огневом забое. Способ подземной газификации угля осуществляется следующим образом. Бурят скважины (С) дляподачи воздушного или воздушно -кислородного дутья, С для отвода образовавшейся газовой или парогазовойсмеси и С, предназначенную для гидроразрыва, При производстве гидрораэрыва в качестве жидкости гидроразрываиспользуют нефтепродукты, Последниеперед подачей в пласт загущают путемсмешиванияс алюминиевыми солями органических кислот. Это обеспечивает загущение нефтепродуктов и предотвращает их растекание в трещинах. Послепроизводства гндроразрыва и образования связи между С для подачи дутьяи отвода продуктов осуществляют роз"жиг пласта, В выгаэованное пространство угольного пласта периодическиподают воду. В результате розжигаформируют огневой забой и зону горе"ния, Продукты горения поступают поС к потребителю. 3 з,п.ф-лы, 1 табл.Изобретение относится к горномуделу и может быть использовано вгорнодобывающей промышленности длябесшахтной разработки месторожденияугля и других горючих полезных ископаемых посредством нх газификации наместе залегания.Цель,изобретения - повышение, эффективности газификации за счет по Овышения температуры на огневом забое.Способ осуществляют следующим образом,Гхема разработки угольного пласта.Включает скважину для подачи воздуш"но"кислородного дутья, скважину дляотвода образовавшейся газовой илипарогазовой смеси и скважину, предназначенную для подачи жидкости гидроразрыва. При производстве гидрораз - 20рыва в качестве жидкости гидроразрываиспользуют нефтепродукты, которыеперед подачей в скважину гидроразрыва смешивают с алюминиевыми солямиорганических кислот чем достигаютзагущение нефтепродуктов и предотвращение их растекания в трещинах,Наиболее дешевыми: алюминиевымисолями органических кислот являютсяолеат, пальмитат и стеарат алюминия.Нафтенат алюминия: - каучукоподоб-,ное вещество, растворимое в углево дородах и скипдаре. Голучают взаимодействием водных растворов А 1(804)и нафтената щелочного металла. 35Олеат алюминия - СН СН 2)СН==СН(СН ), СОО АХ, тпл 35 фС; неРастворим в воде; растворяется вспиртах, эфирах, бензоле, минеральных маслах, скипидаре получают нагреванием АХ(ОН) и олеиновой кислоты в воде,Пальмитат алюминияСН (СН ) СОО Л 1, т. плэ 98 С; нерастворим в воде и спиртах; растворяется в бензоле, керосине и свежеперегнанном скипидаре, Получают нагреванием А 1(ОН) и пальмитиновой кислоты в воде,теарат алюминия(С 7 НСОО)А 1, 50т.пл.15 С. Не растворим в водеспиртах,эфирах;растворяется в растворахщелочей, скипидаре,петролейном эфире,вызывает гелеобразованне углеводородов, Получают взаимодействием 55(СНСОО)з А 1 со стеаратом натрия,В практических целях предпочтите"льно использование нафтената и пальмината алюминия, Для получения консистенцин от вязкой жидкости до почти нетекучего студеня достаточно добавки этих веществ в количестве4 11%,Главным условием повышения эффективности подземной газификации угляявляется повышение температуры наогневом забое. Это вытекает из следующего экспериментального установленного факта, что при повышениитемпературы вправо с образованиемН и СО сдвигаются следующие реакции газогенераторного процесса:С +СОу 2 СО /1/С + Н 0-СО + Н /2/ГН 4 + Н,ОСО +ЗН /3/Сн + Сая 2 СО+ Н /4/Поэтому, на огневом забое жела "тельно получение температур порядкао1500 - 2000 С, Однако. при воздушном и даже воздушно-кислородномдутье такие температуры в угольномпласте получить весьма проблематично. Задачу можно решить, если в будущий канал газификации ввести вещество с высокой теплотой горения,Самым Рациональным способом, обеспе"чивающим решение данной задачи, является совмещение операции образованияканала газафикации путем гидроразрыва угольного пласта с заполнениемэтого канала веществом с высокой теплотой горения, т.е, в качестве жидкости гидроразрываиспользовать термическую( зажигательную) смесь,В таблице приведены основные показатели по предлагаемому способуРецептурная характеристика составов следующая/ на 1 л нефтепрдуктов/.Состав 4 - нафтенат алюминия 45 г"; Состав 5 - пальмитат алюминия 50 г; Состав 6 - нафтенат алюминия 35 г, порошок алюминия 30 г, КСХОз 50 г,Состав 7 " пальмитат алюминия 40 г,порошок алюминия 30 г, КС 10 50 г.Состав 8 - пальмитат алюминия 40 г, порошок магния 50 г, КС 10 60 г.Из рассмотрения данных таблиц видно, что при реализации предлагаемого способа обеспечивается теплота сгорания / на единицу веса зажигательного состава/, в 12 - 13 раз превышающую тактовую для термита и в 1, 7 -1,8 раз более высокая, чем для сплава "Электрон" и белого фосфора, В то же время эа счет добавления в"130 Фосфор белый Керосин + нафте900 0,9 00 0,5 нефтепродукт порошка алюминия илимагния температура горения составаповышается до 1900 -2000 С: После производства гидроразрыва и образования связи между скважинами для подачи дутья и отвода продуктов осуществляют розжиг пласта.Периодически в выгазованное про - странство угольного пласта подают также воду / если угольный пласт не контактирует с обводненнымн горными породами кровли или почвы /. В результате розжига формируется огневой забой и зона горения, из которой газообразные продукты газификации по скважине поступают к потребителю, Благодаря повышенной вязкости и липкости состав удерживается в канале и вовлекается в зону горения совместно с угольным пластом. Формула и з обретения 1,Способ подземной газификации угля,включающий бурение скважин, образоваПетролейный эфир + пальмитаталюминия + алюминий + КС 3.0 10 Петролейный эфир + пальмитаалюминия + магний + КС 10,ние между ними канала газификации спомощью гидравлического разрыва пласта, подачу воздушного или воздушно 5 кислородного дутья навстречу огневому забою и отвода парогазовой смеси,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения эффективности газификации за счет повьппения температу- .1 О ры на огневом забое, в качестве жидкости для гидравлического разрывапласта используют нефтепродукты, которые перед подачей в пласт эагущаютпутем смешивания с алюминиевыми соля 15 ми органических кислот,2,Способпоп, 1,о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что при смешивании внефтепродукты дополнительно добавляют алюминиевый или магниевый порошок20 совместно с перхлорантом калия.З.Способ поп, 1,о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что в качестве нефтепродуктов используют керосин,4.Способ по и. 1,о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что в качестве нефтепродуктов используют петролейныйэфир,