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公开(公告)号：CN111963138B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202011029662.3
申请日：2020-09-27
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 国氢能源科技有限公司
IPC: E21B43/295
Abstract: 本发明一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统及方法，包括地下气化炉的煤气输出竖井管，竖井管地面出口连接地面煤气处理系统，在地面从竖井管的管口向下伸进至地下煤层设置降温管，降温管延长度间隔设置封堵形成多段封堵管，每一段封堵管侧壁分布设置有雾化喷水嘴，每一段封堵管单独连接有输水管，每一段封堵管底端封闭端侧壁伸出设置温度传感器，温度传感器信号线从竖井管管口引出连接至一个喷水控制器；在地面设置有冷却水罐，每一段封堵管的输水管分别通过各自的变频泵连接冷却水罐，喷水控制器分别连接变频泵的控制端，在井竖管连接地面煤气处理系统的管路上设置有煤气除湿分离器，煤气除湿分离器收集的水经冷却后回送至冷却水罐。
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公开(公告)号：CN118958938B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411428114.6
申请日：2024-10-14
Applicant: 矿业大学(北京)内蒙古研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , B01J19/08 , B01J19/00
Abstract: 一种煤层等离子体气化系统和方法，系统中，转化通道由地面垂直穿过覆盖层和煤层上沿后逐渐向水平方向偏转在煤层内形成非垂直通道，以非垂直通道在煤层延伸一定距离，另一侧由地面垂直穿过覆盖层和煤层与非垂直通道连通；反应管一端在地面连接反应管驱动装置和注入装置，在非垂直通道中的另一端连接等离子体发生器，等离子体发生器经由注入管提供的反应介质产生高温高活性粒子以将煤层转化为煤气；采收与转化通道连接以采集煤气，综合测试装置设于采收管在地面部分以测试采收的煤气组分、温度和压力，流量测试装置设于采收管在地面部分以测试采收的煤气流量。本系统实现了煤层原位高效灵活的气化调控。
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公开(公告)号：CN118945970A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411427177.X
申请日：2024-10-14
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 一种碳基能源层原位转化用的等离子体发生器和方法，等离子体发生器中，蒸发装置腔体内的液态介质产生相变转化为气态介质，气态介质经由蒸发装置通道逸散至过热装置内，由蒸发装置通道逸散的气态介质加热为过热气态介质；起弧电磁控制装置连接阴极杆的另一端以使阴极杆伸出和缩回，换热后的冷却剂循环流出至阴极冷却剂回流口，再作为工作介质输入进入所述蒸发装置，阳极冷却剂雾化装置连通所述环空的另一侧的空间以将冷却剂雾化为液滴，所述液滴喷向高温高活性等离子体被加热激发转化为高温高活性粒子。本等离子体发生器稳定起弧，分段控温，精准控制液态水蒸发与加热的流量与温度，并避免冷却水循环至地面。
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公开(公告)号：CN118911660A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411411885.4
申请日：2024-10-11
Applicant: 矿业大学(北京)内蒙古研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , E21B7/04 , E21B43/16
Abstract: 一种煤层等离子体原位转化强化系统和方法，系统中，煤层定向钻井由地面向地下垂直钻进形成由地表至煤层顶板的垂直通道，再逐渐向水平方向偏转形成在煤层内部的非垂直通道，非煤层定向钻井由地面向地下垂直钻进形成地表至与煤层相隔一定距离的垂直通道，再逐渐向水平方向偏转形成贴近煤层顶板或底板的非垂直通道，垂直井由地面向地下垂直钻进直至穿过煤层与煤层定向钻井连通，等离子体发生装置可移动地设于煤层定向钻井的非垂直通道中以将反应介质生成气化煤层的活性粒子，强磁组件设于非煤层定向钻井的非垂直通道中以产生约束活性粒子运动方向的磁场，使得活性粒子在煤层径向动量提高。本系统提高活性粒子在煤层径向动量传递速度。
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公开(公告)号：CN113847008A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111154868.3
申请日：2021-09-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , E21B43/24 , E21B41/00
Abstract: 本发明公开了一种煤炭原位转化制氢控制装置及连续制氢工艺。控制装置中第一注气通道的出气端设置有节流喷嘴，节流喷嘴的出气端的截面积小于第一注气通道的出气端的截面积；节流喷嘴位于流体动力负压腔中，流体动力负压腔的远离高温煤层的第一端包裹在节流喷嘴的外侧，靠近高温煤层的第二端与水气混合室的第一端连接；水气混合室的第二端靠近高温煤层设置；流体动力负压腔中设置有通孔，注水管的出水端与该通孔相连。本发明通过控制注水方式和气流方向，可以使液态水被节流喷嘴的出气端的高速气流分散为小液滴，被快速携带至高温煤层，发生高效的分解反应产生氢气，从而提高了水的分解率和利用率，降低了水耗及制氢成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103470223A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310433758.X
申请日：2013-09-23
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/00
Abstract: 本发明公开了一种化石能源低碳共采的方法和系统。所述方法是：采集煤层中的煤层混合燃气，将煤层混合燃气中的CO2气体分离出来，将分离出来的CO2气体压入油层和/或气层中，油层中的原油被压入的CO2气体排出，气层中的气层混合燃气被压入的CO2气体排出，分别采集排出的原油和排出的气层混合燃气。所述系统包括地下气化单元；地下气化单元的煤层混合燃气出口与净化分离单元的煤层混合燃气进口连通；净化分离单元的CO2气体出口通过加压单元与油层上游和/或气层上游连通。本发明可就地取材充分利用了CO2气体将原油或燃气排出，可不用将CO2气体排到大气中，避免污染环境，实现了低碳开采化石能源的有益效果。
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公开(公告)号：CN103244178A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310184807.0
申请日：2013-05-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F15/00 , E21B43/295
Abstract: 本发明涉及一种控制地下气化残留污染物扩散与迁移的方法，包括在地下气化燃空区构建底部的防渗层的步骤、构建中间支撑层的步骤和构建顶部防水层的步骤；本发明结构简单、施工方便，防渗层是膨润土防渗层，对气化废水中的污染物具有极强的截留能力，限制了污染物的迁移，膨润土作为一种常见的无机矿物，廉价易得，且对污染物有良好的截留和吸附能力；顶部防水层杜绝了干净水源迁入地下气化废水区，隔绝外部的洁净水源与气化废水污染区，防止地表水经岩层渗入与气化废水相接触而被污染。
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公开(公告)号：CN102434143A
公开(公告)日：2012-05-02
申请号：CN201110429816.2
申请日：2011-12-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295
Abstract: 一种煤炭地下气化出气孔双套管换热装置及保护方法，该方法是由地面向煤层打的钻孔，形成固井固定在地层中；钻孔内沿固井井壁放置双套管，所述双套管包括内套管和外套管，内套管和外套管之间设有环形间隙，外套管深度小于内套管深度，外套管底部与内套管之间用环形连接板焊接，内套管外侧焊接注水管，构成双套管换热装置；由注水管注入常温水，由内套管和外套管的环形空间排出热水或水蒸气到地面使用，当气化过程结束后，在外套管底部以上切断内套管，回收内套管和注水管。本发明的有益效果是：降低了套管温度，有利于套管稳定，延长了钻孔的使用寿命；回收了煤气显热，提高气化过程热效率；内套管、注水管可回收，降低了钻孔成本。
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公开(公告)号：CN118945970B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411427177.X
申请日：2024-10-14
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 一种碳基能源层原位转化用的等离子体发生器和方法，等离子体发生器中，蒸发装置腔体内的液态介质产生相变转化为气态介质，气态介质经由蒸发装置通道逸散至过热装置内，由蒸发装置通道逸散的气态介质加热为过热气态介质；起弧电磁控制装置连接阴极杆的另一端以使阴极杆伸出和缩回，换热后的冷却剂循环流出至阴极冷却剂回流口，再作为工作介质输入进入所述蒸发装置，阳极冷却剂雾化装置连通所述环空的另一侧的空间以将冷却剂雾化为液滴，所述液滴喷向高温高活性等离子体被加热激发转化为高温高活性粒子。本等离子体发生器稳定起弧，分段控温，精准控制液态水蒸发与加热的流量与温度，并避免冷却水循环至地面。
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公开(公告)号：CN119021665A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411463716.5
申请日：2024-10-21
Applicant: 矿业大学(北京)内蒙古研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , E21B7/04 , H05H1/24
Abstract: 一种煤层转移弧等离子体原位转化强化系统和方法，系统中，煤层定向钻井由地面向地下垂直钻进形成由地表至煤层中心线的垂直通道，再逐渐向水平方向偏转形成在煤层内部的非垂直通道；两个非煤层定向钻井由地面向地下垂直钻进形成地表至与煤层相隔一定距离的垂直通道，再逐渐向水平方向偏转形成贴近煤层顶板或底板的非垂直通道；反应介质注入管设于煤层定向钻井内以注入反应介质，阴极组件可移动布置于一个非煤层定向钻井，阳极组件可移动布置于另一个非煤层定向钻井且朝向阴极组件，阴极组件和阳极组件通电后产生高压电离作用以加热和活化阴极组件和阳极组件之间的来自反应介质注入管的反应介质。本系统提高活性粒子在煤层径向动量传递速度。
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