[发明专利]一种基于热解的煤炭原位分选开采方法

权利要求书

1.一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于，煤炭原位分选开采的步骤为：

①采用公知的方法在目标煤层中平行建造至少两口定向井，并对定向井的垂直井筒进行隔热处理，分别设置为注热井和排采井；

②将定向井之间的煤体进行致裂增透构建气体渗流通道，形成煤炭挥发分可开采的通道；

③通过注热井向煤层注入高温气体，加热煤层，使煤层在原位进行热解；

④将热解产生的气体产物通过破裂的煤体渗流至排采井，并从排采井排出；

⑤当热解的气体产物产量下降开始时，将注热井与排采井对调，按照步骤③所述方式再次向煤层注入高温气体实施原位热解煤体，按照步骤④所述方式从排采井提取挥发分；

⑥遗留原煤层重量比例50％以上的固定碳在煤层的原位。

2.根据权利要求1所述的一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于：所述注热井与排采井的间距根据煤层能够致裂增透的区域大小决定，距离在100米至300米之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于：所述高温气体为氮气或者水蒸气，所述高温气体的氧气含量为零，温度为800℃-900℃，高温气体的流量依据煤体温度场、热解产物生成速率因素进行动态调节；以摩尔质量计算，高温气体的流速为气体产物流速的1-2倍。

4.根据权利要求1所述的一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于：对于挥发分含量低的煤体，高温气体采用水蒸气。

5.根据权利要求1所述的一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于：当热解的气体产物产量下降时，将注热井与排采井对调为，由原排采井注热、原注热井排采，对原排采井附近的煤层进行热解。

6.根据权利要求1所述的一种基于热解的煤炭原位分选开采方法，其特征在于：所述的方法对煤体进行原位分选开采，仅开采煤炭中工业价值高的挥发分，将煤中50％左右的固定碳残留在原位，用于支撑上覆岩层。