دراسة وتطبيق تقنية معالجة الغاز السطحية في طبقات الفحم الطرية منخفضة النفاذية بمنطقة تعدين هواينان

PENG YUMIN ,  

DING HUAZHONG ,  

DING TONGFU ,  

SU LEI ,  

TONG BI ,  

JIA SHENGFENG ,  

CHEN BENLIANG ,  

TANG YONGGAN ,  

LIU CHAO ,  

YUAN GUANG ,  

LUO RONGDAO ,  

ZHANG MINGZHI ,  

GAO MENG ,  

摘要

تقع منطقة تعدين هواينان في الطرف الأمامي لتقاطع الأحزمة التكتونية الشرقية الغربية والشمالية الجنوبية في الصين، وتتميز بتعقيد جيوهيكلي شديد. أدت سلسلة من التطورات التكتونية إلى تحطم الجسم الفحموي وكونه طريًا مع خصائص "أربع عالية وطرِي منخفض النفاذية" تشمل الغاز العالي، الضغط العالي، درجة الحرارة العالية، المياه المحجوزة عالية الضغط والطراوة المنخفضة النفاذية. مع زيادة عمق التعدين في منطقة هواينان سنويًا، ازدادت تعقيدات ومخاطر حوادث الغاز بشكل ملحوظ، وأصبح التنافر بين مشروعات تدبير الغاز تحت الأرض والإنتاج أوضح. يرتبط تدبير غاز تعدين الفحم بشدة بعملية استخراج الفحم، حيث يمكن من خلال آبار معالجة الغاز السطحية سحب غاز الفحم بفعالية مما يحد من حوادث الغاز ويحسن كفاءة السلامة في الإنتاج. تُستخدم مناطق التخطيط للتعدين التي تمتد من 5 إلى 10 سنوات كوحدة، وتُحفر آبار معالجة الغاز السطحية بالتبادل على طول مسار وجه العمل بمسافة 30 إلى 40 مترًا لتغطية كامل وجه العمل المصمم. تم تبني أساليب حفر ثلاثية الانتهاء، وتقنية تدوير غلاف الأنابيب للأسفل، ونظام سوائل الامتصاص الحمضي للتفجير على نطاق واسع، ومجموعة تقنيات الإنتاج من الأنابيب ذات العمود والبدون عمود، مما أدى إلى معدل نجاح هندسي 100٪، وأعلى نسبة رمل تفجير تبلغ 20٪، وأعلى إنتاج يومي للغاز من البئر الواحدة يبلغ 11067 متر مكعب. من خلال التحقق في منجم الفحم تحت الأرض، انخفض الضغط الأولي للغاز في طبقة الفحم 13-1 ضمن نطاق 65 و30 مترًا من 6.8 ميجا باسكال إلى 2.7 و2.4 ميجا باسكال على التوالي، وانخفض الغاز من 11.8 متر مكعب/طن إلى 7.2 و5.2 متر مكعب/طن على التوالي، مما يدل على فعالية تفجير وسحب آبار معالجة الغاز السطحية في خفض ضغط وكمية غاز الفحم. يساعد تنفيذ معالجة الغاز السطحية على سلامة إنتاج مناجم الفحم، وتحسين هيكل الطاقة، وتقليل انبعاثات الكربون، وإنشاء مناطق توضيحية لمعالجة الغاز السطحية، ذات أهمية كبيرة لتطبيق معالجة الغاز السطحية في ظروف جيولوجية للفحم طرية ومنخفضة النفاذية في الصين.

关键词

منطقة تعدين هواينان;طرية منخفضة النفاذية;معالجة الغاز السطحية;تقنية تدوير غلاف الأنابيب;التحقق تحت الأرض في منجم الفحم

阅读全文