La zona de Hangjin en el norte de la cuenca de Ordos es rica en recursos de carbón; la gasificación subterránea del carbón es un camino potencial para el desarrollo seguro, limpio y eficiente de los recursos de carbón. Se utilizó muestras de carbón obtenidas de perforaciones profundas en el nuevo yacimiento de Hangjin para llevar a cabo experimentos de ignición subterránea del carbón y simulación física de la quema del gas, lo que proporciona una base para experimentos piloto en el lugar. Los resultados de los experimentos mostraron que el aumento de la concentración de oxígeno en la mezcla de gasificación a alta presión puede reducir significativamente el punto de ignición del estrato de carbón; a 3 MPa de presión y con una concentración de oxígeno del 30%, el punto de ignición de las muestras grandes de carbón puede reducirse de 490 ℃ bajo condiciones de aire a 390 ℃. La reactividad del carbón en su conjunto es buena en condiciones de gasificación, la reactividad del vapor de agua es mejor que la del CO2, a 1000 ℃ el CO2 y el vapor de agua pueden ser reducidos eficazmente; la concentración de oxígeno y la humedad tienen un gran efecto en la composición de los productos de la gasificación, cuanto mayor es la relación agua/oxígeno, mayor es el contenido de H2 y CO2 en el gas, y el CO disminuye notablemente; cuanto mayor es la concentración de oxígeno, mayor es el contenido efectivo del gas; la retirada de la zona de inyección puede controlar eficazmente la gasificación estable, la concentración de componentes efectivos en el gas producido puede permanecer estable en un 55% ~ 65% y, con el aumento de la presión de gasificación, la concentración de metano aumenta notablemente. Los experimentos revelan características regulares que pueden servir como guía para la ignición en el yacimiento, el diseño dosificado del agente de gasificación, así como el control estable de la gasificación.
Keywords
Gasificación subterránea del carbón; ignición; reactividad de gasificación; control estable de la gasificación aguas abajo; concentración de oxígeno del agente de gasificación