小纪汗煤矿矿井水余热大温差双级取热系统研究

小纪汗煤矿现供热热源为2台20 t/h和1台10 t/h燃煤锅炉,由于锅炉年久老化,极端天气时供热效果差,同时不符合环保政策要求,因此需进行淘汰拆除。考虑到该煤矿井下涌水余热资源丰富(水量1268 m^(3)/h,水温18℃),采用大温差双级取热热泵技术,利用井下涌水余热,替代现有燃煤锅炉,解决全矿供热需求,一级取热温差为18~11℃,二级取热温差为11~5℃,达到余热深度回收、节能减排、减员增效的效果。

有水气藏改建地下储气库运行下限压力的确定

有水气藏在改建为地下储气库的过程中,如何合理确定其运行下限压力,最大限度地减少水侵对地下储气库运行的影响,是决定该类气藏建库成败的关键因素之一。目前国内对此主要采用气藏工程方法,该方法主要反映了地下储气库在采气末期受水侵影响较小条件下的运行情况,无法真实反映采气末期水侵对地下储气库运行的影响。为此,运用数值模拟方法,依据产水量、气水比、气水界面和含气饱和度等指标的变化,来表征不同下限压力下水侵对地下储气库运行的影响。研究结果表明:①不同下限压力下,产水量和气水比变化曲线存在1个明显拐点,当下限压力低于该拐点时,产水量急剧上升,气水比急剧下降;②应综合考虑水侵量、地下储气库工作气量规模和工作井数来确定有水气藏改建地下储气库的下限压力;③相对气藏工程方法而言,数值模拟方法更能真实地反映水侵对地下储气库运行的影响。

涌水条件下富氧煤炭地下气化温度场扩展的模型试验

借助模型实验系统进行了一定涌水条件下的富氧空气煤炭地下气化试验,研究了不同氧气浓度下炉内的最大升温速率、燃烧前沿的移动速率、以及量化的三带分布与煤气组分的对应关系。试验结果表明,在一定涌水条件下,富氧浓度在21%～80%的煤炭地下气化,煤层的最大升温速率在3.7～9.0℃/min,而且氧气浓度在45%左右时,升温效果较好;燃烧前沿沿气化通道的移动速率在0.07～0.11 m/h之间;温度场的三带分布情况对煤气组分有较大影响;当煤炭地下气化温度场的温度梯度比较小时,煤气的组分比较好。

煤矿井下沿巷涌水汇集点及中转水仓自动排水系统设计

针对目前的煤矿井下沿巷涌水汇集点及中转水仓排水系统采用人工控制而存在工作效率低、可靠性差的问题,设计了一种基于环网结构的煤矿井下沿巷涌水汇集点及中转水仓自动排水系统,详细介绍了该系统硬件及软件设计。测试结果表明,该系统运行稳定可靠,控制效率高。

凝析气藏改建储气库水侵量评价方法

地下储气库作为一种高效的天然气存储设施被广泛应用,其中凝析气藏改建的储气库占很大比例。针对由弱边水凝析气藏改建的储气库,分析了采气过程中的相态变化,通过气藏工程方法及物质守恒原理,建立了考虑气藏弹性能、油环油、边水水体、反凝析等因素的物质平衡方程式,进而建立了水体能量与压力变化图。结合某储气库地质资料与运行动态数据,对其水体能量及水侵量进行了计算评价,从而为凝析气藏改建储气库的水侵量评价提供了理论依据。