一种深部煤层采空区埋管取热方法技术

本发明专利技术公开了一种深部煤层采空区埋管取热方法，第一步，由副井进入深部煤层开采区域，并在深部煤层开采区域的第一水平位置设置集中换热站，集中换热站通过集中换热管路连接至深部煤层开采的工作面，集中换热管路结合集中换热站用于将冷水注入工作面并将热水运输至地面；第二步，在工作面沿左右顺槽分别布置入水管和出水管，并随工作面的推进布置若干横向取热管路，每根横向取热管路的两端分别与入水管、出水管连通，且每铺设一根横向取热管路后及时通过导热材料进行充填，实现边采边铺边回填。通过注水取热，降低采空区温度，对工作面的开采进度影响小，同时能确保安全开采和长期利用采空区地热能。

【技术实现步骤摘要】
一种深部煤层采空区埋管取热方法
本专利技术属于深部煤层开采
，具体涉及一种深部煤层采空区埋管取热方法。
技术介绍
地热资源是人类发现的仅次于太阳能的第二大可再生清洁能源，我国地热资源丰富，地热资源总量约占全球地热资源总量的7.9％，相较于太阳能、风能、核能等，具备资源储量丰富、资源分布范围广、开采成本较低且应用范围广等特点，可供冬季住宅供暖、发电等利用；现阶段使用开采地热水的方法容易导致地下水位下降，进而导致底层破坏，发生地面沉降的情况，而井下埋管取热可以有效地保护地层，避免大规模的地面沉降现象。现有深部煤层开采，通常是在开采前施工大量钻孔以便布置管路，而采空区埋管最大限度利用工作面巷道，减少钻孔布置的工作量。目前存在的主要问题是：(1)需要单独布置大量钻孔并铺设取热管路，钻孔的利用率较低，取热成本较大；(2)煤层开采后形成采空区后，较难利用采空区的地热能。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种深部煤层采空区的埋管取热方法，通过注水取热，降低采空区温度，对工作面的开采进度影响小，同时能确保安全开采和长期利用采空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深部煤层采空区埋管取热方法，其特征在于，包括以下步骤：/n第一步，由副井(1)进入深部煤层开采区域，并在深部煤层开采区域的第一水平位置设置集中换热站(2)，集中换热站(2)通过集中换热管路(3)连接至深部煤层开采的工作面(10)，集中换热管路(3)结合集中换热站(2)用于将冷水注入工作面(10)并将热水运输至地面；/n第二步，在工作面沿左右顺槽(5)分别布置入水管(7)和出水管(8)，并随工作面的推进布置若干横向取热管路(9)，每根横向取热管路(9)的两端分别与入水管(7)、出水管(8)连通，且每铺设一根横向取热管路(9)后及时通过导热材料(6)进行充填，实现边采边铺边回填，通过采空区...

【技术特征摘要】
1.一种深部煤层采空区埋管取热方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，由副井(1)进入深部煤层开采区域，并在深部煤层开采区域的第一水平位置设置集中换热站(2)，集中换热站(2)通过集中换热管路(3)连接至深部煤层开采的工作面(10)，集中换热管路(3)结合集中换热站(2)用于将冷水注入工作面(10)并将热水运输至地面；
第二步，在工作面沿左右顺槽(5)分别布置入水管(7)和出水管(8)，并随工作面的推进布置若干横向取热管路(9)，每根横向取热管路(9)的两端分别与入水管(7)、出水管(8)连通，且每铺设一根横向取热管路(9)后及时通过导热材料(6)进行充填，实现边采边铺边回填，通过采空区(4)及时回填以防止顶板冒落损坏管路。


2.根据权利要求1所述的深部煤层采空区埋管取热方法，其特征在于：若开采煤层较厚，则对该煤层进行下行分层开采，按步骤二的方法布置横向取热管路(9)并进行充填，直至将采空区(4)埋管完成并充填满。


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【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，孙路路，秦波涛，王海山，张晨，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37