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行業新聞

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逐夢“煤田”變“油田”

來源:www.51jke.com         發布時間:2024-03-01

在石油化工領域,把煤變成油,早已不是什么新鮮事。但把埋藏在地下還未開采出來的煤炭資源,原地變成油,這項技術可就非比尋常了。新年伊始,我省的科學家就宣布實現了煤中采油從0到1的實質性突破,不僅為我省煤炭低碳綠色開采探索出了新的路徑,也為保障國家能源安全找尋出了更多的路徑選擇。

   2023109日,在榆林神木市大保當鎮永豐村的這個井場內,看著從取樣口流出的黑色液體逐漸灌滿瓶子,現場的工程技術人員再也難抑心中的激動和喜悅。這是他們在長達四五年的艱難攻關后,從深埋地下150米深處的煤層中,通過技術手段提取到的世界第一桶富油煤油。

 富油煤是指焦油產率大于7%的煤炭,如果能高效開發利用這種特殊的煤炭資源,就有望能讓一塊煤變成“一桶油”“一方氣”或者更多的化工產品。

我省煤炭產量居全國第三,其中陜北地區的富油煤儲量就超過1500多億噸。以前這些富油煤大都作為電煤外運燃燒,產業鏈短、產品附加值低,如何提高富油煤的焦油回收率,一直是科學家探索的領域。

我國作為目前世界最大的能源消費國之一,因受制于“富煤貧油少氣”的資源稟賦,原油高度依賴進口。

幾年前,中國工程院王雙明院士就提出了“富油煤就是煤基油氣資源”的學術理論,他認為如果能把全國5000多億噸富油煤儲量中的油氣資源全部提取出來,就相當于我國探明油氣儲量的10倍之多。

近些年,雖然從理論層面全世界一直都在探索富油煤中蘊藏的能量秘密,但因受制于工藝技術,對富油煤的開發并沒有取得實質性的突破。

20204月,我省煤田地質集團,開始對富油煤原位熱解采油進行立項,一批科技工作者以自己的所學、所能,將目光投向了富油煤高效開發利用的攻關上,目的就是要在不開礦挖煤的前提下,實現在地下一百多米的埋深處,對煤層進行熱解采油,而此前這一做法在全球范圍內并沒有一條成功的經驗供他們借鑒。


2021年,在經過3個多月的勘查對比后,項目組最終將先導性試驗的地址,選定在榆神礦區井田范圍內。隨后項目組與西安交通大學邱愛慈院士團隊,在秦創原聯合成立了富油煤原位采油研究院,并聯合交大電氣學院、化工學院、能動學院、管理學院及西安科技大學,共同組建起了一支“科學家+工程師”隊伍。

項目團隊經過三年多的聯合攻關,從理論研發,到實驗室的模擬推演,再到真實場景的先導試驗,一項項創新技術從實驗室走向了生產線。

202210月,項目團隊完成了井場內的射孔,20232月,利用邱愛慈院士的可控沖擊波技術,對煤層進行熱解前的致裂造縫作業。

2023年7月,項目試驗場地所有設備開始聯動試車,10月9日終于提取出全球第一桶地下原位熱解煤焦油,成功打通了地下原位熱解技術路徑。

2024年1月14日晚上,在榆林人民大廈的這間會議室,由9位國家工程院院士和2位教授組成的專家組,一致通過了我省富油煤熱解工藝成果的驗收。

2024115日,在陜北富油煤地下原位熱解開采先導性試驗成果發布會上,取自地下150米深處的世界第一桶富油煤油,在聚光燈下終于揭開了它神秘的面紗。

 陜北富油煤原位熱解項目成果:實施鉆井7口,鉆探總進尺1204.43米,放置溫度傳感器18根,采取各類巖煤樣34組366樣次。截至目前已提取煤焦油800升,熱解氣10000方,授權發明專利10項、實用新型專利8項。


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