一種煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下火區(qū)探測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭地下氣化就是將處于地下的煤炭進(jìn)行有控制的燃燒,通過(guò)對(duì)煤的熱作用及化學(xué)作用而產(chǎn)生可燃?xì)怏w,而將灰渣等污染物滯留在井下的一種開(kāi)發(fā)清潔能源與化工原料的新技術(shù)。這種新技術(shù)集建井、采煤、氣化工藝為一體,大大減少了煤炭生產(chǎn)和使用過(guò)程中所造成的環(huán)境破壞,并可大大提高煤炭資源的利用率。因此深受世界各國(guó)重視?,F(xiàn)階段主要采用后退式氣化方式進(jìn)行煤層的氣化。該技術(shù)實(shí)施過(guò)程分為后退注氣點(diǎn),逆向引火,煤層氣化三個(gè)階段。在逆向引火過(guò)程中受煤層水,煤層夾矸影響,會(huì)出現(xiàn)火區(qū)不后退的情況,出現(xiàn)這種問(wèn)題時(shí)會(huì)導(dǎo)致前一段煤層燃燒寬度過(guò)寬,引起頂板冒落漏水問(wèn)題,同時(shí)引起煤氣組分下降。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,為了發(fā)現(xiàn)逆向引火是否完成,通常采用在氣化煤層沿途布置熱電偶或在注氣管前端設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)的方式來(lái)檢測(cè)火區(qū),當(dāng)采用在沿途布置熱電偶方式檢測(cè)火區(qū)時(shí),存在熱電偶使用效率較低、成本高的缺點(diǎn);當(dāng)采用在注氣點(diǎn)位置進(jìn)行溫度監(jiān)控,測(cè)溫位置固定,無(wú)法對(duì)兩個(gè)注氣點(diǎn)之間的溫度進(jìn)行測(cè)量;而且上述兩種方法僅通過(guò)測(cè)量溫度來(lái)判斷火區(qū)位置,很容易在實(shí)際操作中出現(xiàn)誤差,導(dǎo)致判斷火區(qū)不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種判斷火區(qū)位置準(zhǔn)確、效率高、成本相對(duì)較低的煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法,
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法,包括:
A.在一移動(dòng)裝置上設(shè)置溫度傳感器,在所述移動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)置測(cè)重傳感器;
B.所述移動(dòng)裝置移動(dòng)到預(yù)設(shè)位置,所述測(cè)重傳感器檢測(cè)初設(shè)位置的初始測(cè)重值;
C.所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng),使所述溫度傳感器以一預(yù)設(shè)的接近速度接近待測(cè)火區(qū),所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并得出實(shí)時(shí)溫度值,且所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值;
D.若所述實(shí)時(shí)溫度值大于預(yù)設(shè)溫度,執(zhí)行步驟E;若所述實(shí)時(shí)溫度值未達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度,且所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值達(dá)到第一預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟F ;
E.判斷為到達(dá)火區(qū);
F.驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng),使所述溫度傳感器返回到預(yù)定位置,執(zhí)行步驟C。
[0005]進(jìn)一步的,所述接近速度小于或等于6米/分鐘,所述預(yù)設(shè)溫度大于或等于100°C,所述第一預(yù)設(shè)值為所述初始測(cè)重值的10%~30% ;
所述步驟E之后執(zhí)行步驟F。
[0006]進(jìn)一步的,所述步驟C之后執(zhí)行步驟COl: COl:若所述實(shí)時(shí)溫度值大于預(yù)設(shè)溫度,執(zhí)行步驟E ;若所述實(shí)時(shí)溫度值未達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度,且所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值達(dá)到第二預(yù)設(shè)值,所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟C02;
C02.所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置減慢移動(dòng)速度,使所述溫度傳感器以一預(yù)設(shè)的降低速度接近待測(cè)火區(qū),所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并得出實(shí)時(shí)溫度值,且所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值;執(zhí)行步驟D。
[0007]進(jìn)一步的,所述第二預(yù)設(shè)值為所述初始測(cè)重值的5°/『20%,所述降低速度小于或等于0.3米/分鐘。
[0008]進(jìn)一步的,所述步驟B之后執(zhí)行步驟BOl:
B01.所述移動(dòng)裝置從所述預(yù)定位置以一預(yù)設(shè)的后撤速度朝與火區(qū)相反方向移動(dòng)一段預(yù)設(shè)距離,所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值;
B02.若所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值未達(dá)到第三預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟C,若所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值達(dá)到第三預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟B03;
B03.所述移動(dòng)裝置繼續(xù)以所述后撤速度朝與火區(qū)相反方向移動(dòng),直至所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述預(yù)定位置測(cè)重值相比得出的重量變化值小于或等于所述第三預(yù)設(shè)值后,執(zhí)行步驟C。
[0009]進(jìn)一步的,所述后撤速度小于或等于6米/分鐘,所述預(yù)定距離大于或等于1.5米,所述第三預(yù)設(shè)值為所述初始測(cè)重值的1°/『4%。
[0010]進(jìn)一步的,所述步驟D中,若溫度快速升高,且所述實(shí)時(shí)溫度值未達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度,所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值也未達(dá)到第一預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟D01;若所述實(shí)時(shí)溫度值未達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度,且所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值未達(dá)到第一預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟C ;
D01.所述移動(dòng)裝置在預(yù)定時(shí)間內(nèi)停止移動(dòng),所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并得出實(shí)時(shí)溫度值,且所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值,執(zhí)行步驟D。
[0011]進(jìn)一步的,所述步驟F后,執(zhí)行步驟G ;
G.所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng),使所述溫度傳感器以一小于前一次接近待測(cè)火區(qū)時(shí)的接近速度的速度接近待測(cè)火區(qū),所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并得出實(shí)時(shí)溫度值,且所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值,執(zhí)行步驟D。
[0012]進(jìn)一步的,所述移動(dòng)裝置包括注氣管,所述注氣管內(nèi)注入助燃?xì)怏w,所述注氣管上設(shè)有多個(gè)所述溫度感應(yīng)器,所述注氣管的注氣端至少設(shè)有一個(gè)所述溫度感應(yīng)器且所述注氣管上距離注氣管的注氣端1-3米范圍內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)所述溫度感應(yīng)器。
[0013]進(jìn)一步的,所述注氣,外側(cè)設(shè)有支護(hù)管,所述支護(hù)管與所述注氣管之間注入阻燃?xì)怏w,
所述步驟F中,驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng)之前、驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng)過(guò)程中或驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng)并使所述溫度傳感器返回到預(yù)定位置之后,減少所述支護(hù)管與所述注氣管之間的阻燃?xì)怏w的注入量。
[0014]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明檢測(cè)火區(qū)位置采用溫度感應(yīng)器與測(cè)重裝置綜合檢測(cè)的方式,效率高,判斷火區(qū)位置準(zhǔn)確; 2、本發(fā)明采用移動(dòng)所述溫度感應(yīng)器檢測(cè)實(shí)時(shí)溫度的方法與采用固定溫度感應(yīng)器檢測(cè)實(shí)時(shí)溫度的方法相比,不僅節(jié)約了成本,而且運(yùn)用更加的靈活。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二和實(shí)施例三流程示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例四的流程示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例五的流程示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例六的流程示意圖;
圖6是本發(fā)明煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法的操作環(huán)境示意圖;
1-煤層頂板,2-煤層,3-高溫區(qū),4-煤層底板,5-注氣管,6-支護(hù)管,
7-溫度感應(yīng)器,8-灰層。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0017]實(shí)施例一:
本發(fā)明提供一種煤炭地下氣化火區(qū)探測(cè)方法,包括:
A.在一移動(dòng)裝置上設(shè)置溫度傳感器,在所述移動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)置測(cè)重傳感器;
B.所述移動(dòng)裝置移動(dòng)到預(yù)設(shè)位置,所述測(cè)重傳感器檢測(cè)初設(shè)位置的初始測(cè)重值;
C.驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置移動(dòng),使所述溫度傳感器以一預(yù)設(shè)的接近速度接近待測(cè)火區(qū),所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并得出實(shí)時(shí)溫度值,且所述測(cè)重傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)測(cè)重值并得出實(shí)時(shí)測(cè)重值;
D.若所述實(shí)時(shí)溫度值大于預(yù)設(shè)溫度,執(zhí)行步驟E;若所述實(shí)時(shí)溫度值未達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度,且所述實(shí)時(shí)測(cè)重值與所述初始測(cè)重值相比得出的重量變化值達(dá)到第一預(yù)設(shè)值,執(zhí)行步驟F ;
E.判斷為到