我國能源需求主要依靠本國，以煤為主的多元化能源發(fā)展道路是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略特色。煤炭資源的開采與利用正加快扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)粗放型的做法。我國也曾對煤炭氣化技術(shù)制定了發(fā)展規(guī)劃、綱要、計劃，不斷推進煤炭氣化技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。我國是世界上煤炭地下氣化技術(shù)開發(fā)研究較早的國家，長通道、大斷面、二階段的技術(shù)創(chuàng)新特色，不斷顯示出成效，這種新興的能源開發(fā)示范工程不斷增多。我國的石油、天然氣勘探開發(fā)企業(yè)不斷增多，國內(nèi)探礦權(quán)區(qū)內(nèi)的礦物能源往往具有多樣性，全方位的能源勘探開發(fā)已提到重要的議事日程上來，并向煤炭領(lǐng)域的縱深方向邁進。煤炭地下氣化開采和綜合利用已備受石油企業(yè)關(guān)注。中國石油遼河油田于國內(nèi)石油企業(yè)中率先啟動深層煤炭地下氣化技術(shù)開發(fā)研究項目。 煤炭地下氣化是在地下氣化爐條件下進行的———將煤層中的氣化通道進氣孔一端的氣化穴煤炭點燃，由進氣孔鼓入空氣、氧氣和水蒸汽等汽化劑，由輔助孔鼓入氫氣。于是地下煤炭便進行有控制地燃燒，經(jīng)過對煤的熱作用及化學(xué)作用，按溫度和化學(xué)反應(yīng)的不同，于地下氣化通道內(nèi)形成氧化帶、還原帶和干餾干燥帶，由此生成的粗煤氣于出氣孔產(chǎn)出。 建地下氣化爐有兩種技術(shù)途徑： 其一是巷道式建地下氣化爐技術(shù)。在正開采或廢棄的煤礦井中可啟建地下氣化爐，由人工掘進的方式在煤層中建立起氣化巷道，并在進氣孔底部巷道壁筑起一道密閉墻（促使定向燃燒煤層），便可將密閉墻前面的煤炭點燃。單套爐由氣化通道進氣孔、輔助孔和出氣孔組成，氣化通道于同一煤層內(nèi)連通各孔。但該技術(shù)人工豎井深度受限，因受煤層的地應(yīng)力和煤層溫度制約。 其二是鉆井式建地下氣化爐技術(shù)。即采用常規(guī)的油氣井鉆井技術(shù)，鉆一口一般的長祼眼水平井段，與另外的二口直井于同一煤層內(nèi)以洞穴式相連通。單套地下氣化爐仍由氣化通道、進氣孔、輔助孔和出氣孔等組成。將進氣孔底部的氣化穴煤炭點燃，鼓入汽化劑促使連續(xù)氣化煤炭，由輔助孔鼓入氫氣，氣化通道內(nèi)仍有氧化帶、還原帶和干餾干燥帶出現(xiàn)。此種建地下氣化爐技術(shù)于國外多采用，但國內(nèi)的遼河油田于2005年內(nèi)成功建起了首座鉆井式地下氣化爐，開創(chuàng)了國內(nèi)建地下氣化爐新階段。這種建地下氣化爐技術(shù)正好發(fā)揮了石油企業(yè)的鉆井技術(shù)優(yōu)勢，免去了巷道式建地下氣化爐條件的限制。但因鉆井井徑受限，制約著單套爐規(guī)模化開采，可進行單套爐多個進氣孔、多條氣化通道、多個出氣孔、大井眼鉆進和擴眼完井等多項技術(shù)創(chuàng)新。 煤炭地下氣化開采能有效地利用礦物能源資源，畢竟國內(nèi)井工可采煤炭含量僅占煤炭資源儲量的11.43%，地下氣化開采就是有效利用資源的途徑。目前山東、山西、內(nèi)蒙古、貴州、河南、四川、遼寧等地區(qū)都在引入煤炭地下氣化技術(shù)，使“報廢”的煤炭資源得到充分利用。 煤炭地下氣化開采，避免了對大氣的嚴重污染。地下燃燒產(chǎn)生的高溫使瓦斯氣和煤焦油發(fā)生劇烈的氣體膨脹被揮發(fā)采出。尤其是高溫條件會使褐煤的物性變好，促使煤層氣被解析，易于產(chǎn)出，還可增大煤層氣供給的范圍。煤炭地下氣化開采，其中灰分卻留存于地下，可減小開采后期地層坍塌程度。煤炭地下氣化開采有見效快的特點，一經(jīng)地下點燃后，僅僅只依賴于注入汽化劑便連續(xù)生產(chǎn)。汽化劑僅是空氣、水蒸汽、氧氣和氫氣，氧氣和氫氣可由粗煤氣中分離后獲得，水蒸汽可由產(chǎn)出的高溫粗煤氣降溫處理過程中制取，因而總體工藝技術(shù)具有明顯的循環(huán)經(jīng)濟特色。 信息來源于：陜西煤炭安全生產(chǎn)信息網(wǎng)