180000. lajstromszámú szabadalom • Eljárás éghető kőzetek telepeinek földalatti elgázosítására
U 180000 12 ben az esetben az alacsonyabb ciklus végnyomás a kigázosítást jobban lehetővé teszi és több nedvesség párolog el. A hosszabb ciklusidő azt is lehetővé teszi, hogy a 22 reakció zónából ugyanolyan hőfokgradiens esetén is több hő áramlik a 23 lepárlási és 24 száradási zónába. Végső soron ez is az aktív zóna térfogatát növeli. Például szolgálhat az a megoldás is, ha bejuttatott elgázosító anyag széndioxid, vízgőz és metán tartalmát csökkentjük. Ebben az esetben a 22 reakció zónában kialakuló egyensúlyi folyamatokat az ott képződő nagyobb hőmennyiség felé toljuk el. Ez magasabb hőmérsékletű 22 reakció zónát eredményez anélkül, hogy annak fixszén tartalom fogyása is emelkedne. Ennek következménye is a gyorsabb lepárlás és száradás, ami lényegében nagyobb aktív zónatérfogatot eredményez. Egy példaszerű megoldást jelent az elgázosító anyag inertgáz tartalmának csökkentése — konkrétabban levegő alkalmazása esetén annak oxigénnel történő dúsítása — amikor a 22 reakció zónából az expanziós ütem alatt kevesebb hőt szállítunk a külszínre. Ez szintén magasabb hőmérsékletű 22 reakció zónát eredményez, és egyértelműen növeli az aktív zóna térfogatát. A felsorolt példaszerű megoldások közül a passzív/aktív zónák térfogatviszony csökkentése érdekében többet együtt vagy egymás utáni ciklusban is alkalmazhatunk. Ezek alkalmazása nélkül gazdaságos termelést nem lehet megvalósítani. A passzív/aktív zónaviszony értékét, annak megváltoztatását a képződő termékgázok arányainak megállapításával termelés közben nyomon követhetjük a gázelemzés folyamatos biztosításával. Mivel a passzív/aktív zónaviszony csökkentésére alkalmazott módszerek alkalmazása is költséget jelent, ezért azok alkalmazását a termékgázok elemzéséből levont következtetések függvényében alkalmazzák, a gazdasági optimum megközelítésével. Amikor az 1 telep szilárd-pórusos szervetlen vázzal rendelkezik, és a pórusokat tölti ki az éghető széntartalmú szerves anyag — mint például egyes kőolajtelepek esetében — ilyen esetekben még a 21 salakzónában is egyenletesen oszlanak meg a földalatti generátoron belül az üregek és a szilárd váz. Ilyen esetekben a szilárd vázat alkotó salak megakadályozza a 2 fedőréteg beomlását. Egyenletes lesz az üregtérfogat és a salakváz elhelyezkedése a felfúvódó sülő salakoknál is, ha nem túl alacsony a szén hamutartalma. A 21 salakzóna átmérőjének megnövekedésével a 2 fedőréteg egyre nagyobb erővel nyomja a salakvázat. A salakváz szilárdságától függően a 2 fedőréteg vagy csak lényegtelen változást képez vagy erőteljesebb változást szenved. Ez a változás plasztikusan mozgó 2 fedőréteg esetén bele duzzadhat bizonyos mértékig a 21 salakzónába. Ez plasztikus fekű esetén talpduzzadással a 4 fekü réteg beduzzadását is eredményezheti. Ez a passzív zóna térfogatát csökkenti, ami a generátor működését elősegíti. A 2 fedő réteg rideg anyag esetén a felette levő kőzet fellazulása emelik a generátor 21 salakzónájába. A gázok ebben az esetben a fellazult 2 fedőben képződött üregeken keresztül is áramlanak. A passzív zóna üregtérfogata ebben az esetben nem lesz kisebb, csak nagyobb térben helyezkedik el. A 21 salakzóna alsó részén helyezkedik el a salak, sőt már az aktív zónában is széteshet a szilárd rész annyira, hogy felül a salakzóna felé táguló egybeeső üreg helyezkedik el, ha a kiégett, elgázosított, száradó anyag szilárdsága alacsony és a szerkezete összeomlik, illetve ha öszszeolvadó salak keletkezik a 22 reakció zóna hőmérsékletén. Ebben az esetben a 2 fedő és a 4 fedő rétegek az előzőhöz hasonlóan viselkednek. A függetlenkutas földalatti generátor belső szerkezetét a szenek sülőképessége, lepárlódás alatt történő duzzadóképessége is befolyásolja. A hagyományos többkutas földalatti generátorok működését a duzzadó összesülő szén akadályozza vagy lehetetlenné teszi. Egyrészt akadályozza a kutak közötti összeköttetés kialakítását azzal, hogy a hideg állapotban két kút között magas nyomás mellett előállítható levegő vagy oxigén átáramlást a kút begyulladása után még ellenáramlású elgázosítás esetén is megállítja, mert a hőre történő duzzadás az eredeti csekély permeabilitást is megszünteti. Ugyan emiatt a kutak között a telepben más úton — például elferdített fúrással — megvalósított keresztmetszet is lecsökken vagy teljesen eldugul. A hagyományos eljárásokkal szemben a találmány szerinti eljárásnál ez nem következik be éppen, mert csak egy kúton keresztül történik az elgázosítás. Ebben az esetben a duzzadás és a száradásból eredő habosodás a kút felé szorítja a zónák szilárd anyagát. Ez a jelenség csökkenti a passzív zóna üregtérfogatát, ami javítja a generátor üzemét. Az összesülő szén egyáltalán nincs hátrányban az elgázosításnál. Az elgázosítási mezőn belül általában egynél több függetlenkutas földalatti generátor telepítése szükséges. A generátorok üzemeltetése során méretük növekszik és egy idő után elkerülhetetlenül öszszeköttetésbe kerülnek egymással. Ettől az időtől kezdve az együttdolgozó kutaknál gondoskodni kell azok működésének egybehangolásáról. Egy elgázosítási mező elgázosítással történő leművelésénél az egyes kutak telepítését annak megfelelően kell egymás mellé tervezni, hogy a már összeköttetésben levő kutak segítsék elő egymás működését, illetve ne akadályozzák azok működésének egybehangolását. Nem célszerű olyan leművelési terv, amelynél öreg és új kutak kerülnek egymás mellé, az erősen eltérő üzemelési ciklusidőszak miatt. Az összeköttetésben levő kutak ciklusidőit legcélszerűbb egyformára választani, ez alól csak átmenetileg lehet eltérni. Ez azonban nem jelenti azt, hogy a kutak ciklusainak azonos fázisban kell működni. Az sem szükséges, hogy minden kúton keresztül olyan arányban engedjünk 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
