[发明专利]一种高效煤炭地下气化炉及其构建方法

摘要

本发明公开了一种高效煤炭地下气化炉及其构建方法，包括在一个四边形煤层块设置的点火通道、集气通道、进气通道和出气通道，出气通道在四边形煤层块边沿与集气通道的水平距离在10m以上；采用后退燃烧法扩展集气通道的截面到2×2m2以上，多条间隔一定距离的进气通道与扩展后的集气通道在下侧连通，实现集气；当集气通道中的火区工作面后退到某个出气孔附近时，则在该孔压裂和逆向火力渗透燃烧，沟通出气通道和集气通道；本发明可实现多个进气通道并联气化，提高了气化炉产能；采用后退燃烧和逆向贯通的方法，缩短了气化炉构建周期；由垂直钻孔组成的出气系统布置于应力集中区以外，提高了出气系统的稳定性。

主权项

1.一种高效煤炭地下气化炉，包括在一个四边形煤层块设置的点火通道、集气通道、进气通道和出气通道，其特征在于，所述点火通道是一个垂直向下的钻孔通道，点火通道设置在四边形煤层块一个边角区域，所述钻孔通道伸入煤层距煤层底板0.5至2m，围绕点火通道设有至少两个辅助点火通道，两个辅助点火通道与点火通道在边角区域呈三角型布局，点火通道通过点火通道缝隙在底端与两个辅助点火通道连通，所述集气通道在距煤层底板0.5至2m处与点火通道连通，并水平延伸至四边形煤层块与点火通道边角区域相邻的另一个边角区域然后向上至地面；所述出气通道是多个从地面垂直向下的通道，多个出气通道排列为一排与集气通道平行设置，一排出气通道在四边形煤层块边沿与集气通道的水平距离大于10m；所述进气通道数量少于出气通道数量，进气通道在距煤层底板0.50到2米穿过集气通道下侧与出气通道间隔连通；所述进气通道垂直于集气通道，进气通道相互平行穿过四边形煤层块在四边形煤层块相对于出气通道边沿的另一边沿向上至地面，与进气通道连通的出气通道通过出气通道缝隙在底端与集气通道连通，与进气通道不连通的出气通道通过出气通道缝隙在底端与相邻的出气通道连通，相邻的出气通道是与进气通道连通的出气通道；所述两个辅助点火通道设置在集气通道两侧，所述点火通道、所述出气通道、集气通道垂直于地面段、进气通道垂直于地面段分别设置套管固井。