BE473467A

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Publication number: BE473467A
Authority: BE

Description


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  '''Installation de gazéification souterraine." 
La présente invention est relative à une installa- tion de gazéification souterraine, comprenant un gisement de combustible, au moins un forage par lequel un courant de 'gaz comburant peut être amené au gisement et par lequel les produits de la gazéification peuvent être recueillis.; et au moins un dispositif d'allumage correspondant à ce forage et permettant de créer un foyer à proximité de la base de ce dernier. 



   Elle a pour but de permettre, après une période' préalable de démarrage,   e   modifier les conditions d'exploi-   tation   pour les adapter à la forme du gisement et aux autres circonstances locales. 



   A cet effet, l'installation suivant l'invention comprend plusieurs forages du type susdit et des moyens pour alimenter le gisement en gaz comburant par au moins un des fora- rages et recueillir les produits de la gazéification parai moins un autre forage, lorsque le feu s'est étendu, de manière que les foyers correspondant à ces forages soient réunis. 



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Dans une forme de réalisation avantageuse de l'installation suivant l'invention, dans le cas où le combustible contient des matières volatiles, elle com- prend des moyens permettant de recueillir ces matières et d'en amener au moins une partie à au moins un des dispositifs d'al- lumage correspondant aux forages susdits, ces dispositifs étant réalisés sous la forme de brûleurs. 



   D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description d'une installation de gazéifi- cation souterraine, donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif et avec référence au dessin annexé. 



   La figure est une vue schématique et en coupe, après brisures partielles, d'une installation conforme à l'in- vention. 



   L'installation représentée comprend un gisement 1 de combustible, dans lequel sont percés des forages tels que 2 et 3. Une source   4   de gaz comburant éventuellement comprimé, permet d'alimenter par l'intermédiaire d'une vanne 5, des conduites 6 et 7, descendant dans les forages 2 et 3. 



  Le gaz comburant peut être de l'air, de l'oxygène ou un mélan- ge d'un de ces gaz avec de la vapeur d'eau et/ou de l'anhydri- de carbonique. 



   Des vannes $ et 9, permettent d'alimenter à vo- lonté l'une ou l'autre des conduites 6 et 7. 



   Pour allumer un foyer à la base des forges, on p'zvoit un dispositif d'allumage formé par exemple d'une résstance électrique, telle que 10 ou 11 et permettant d'amor- cer la   combution   d'un brûleur à combustible liquide, tel que 12 ou   13.   



   Les résistances 10 et 11 sont alimentées par des fils, tels que 24, qui peuvent être conduits vers la surface par des forages spéciaux, tels que,25, ou par les forages 2 

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   @   et 3, à condition de protéger alors ces fils par une gaine réfractaire. 



   Deux cas peuvent se présenter suivant la nature du combustible. 



   Si ce dernier ne contient pas de matières volatiles, après la création d'un foyer à la base des forages 2 et 3, on produit la gazéification du combustible en dosant judicieu- sement l'alimentation en gaz comburant. Les gaz produits sont aspirés par un ventilateur 14 à travers l'espace annulai- re, tel que 15 ou 16, existant dans chaque forage autour de la conduite d'amenée correspondante. Les gaz traversent alors des conduites 17, 18 et 19, et en sortant du ventila- teur, passent dans une conduite d'échappement 20 pourvue d'une vanne 21. Des vannes 22 et 23 prévues respectivement sur les conduites 17 et 18, permettent d'isoler à volonté les espaces 15 et 16 du reste de l'installation. 



   Dès que les foyers allumés à la base des forages se sont suffisamment étendus pour être réunis, on modifie les , raccordements pour alimenter le foyer d'ensemble en gaz combu- rant par un des forages 2, par exemple, et pour recueillir les gaz produits par l'autre. 



   Pour   atteindre   ce but, on ferme les vannes 9 et 22 et l'on ouvre des vannes 26 et 27 prévues sur des by-pass 28 et 29 reliant les espaces auxiliaires 15 et 16 à une conduite 
30 réunissant la conduite 7 à la source 4. 



   Les vannes 5, 8 et 23 restent bien entendu ouvertes. 



   De cette façon, le gaz comburant est amené au foyer à la fois par la conduite 6 et l'espace annulaire 15, tandis que les gaz produits sont recueillis par la conduite 7 et l'es- pace annulaire 16. 



   Si le combustible contient des matières volatiles, l'élévation de température produite au moment de l'allumage 

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 provoque la distillation de ces matières qui sont recueillis à la surface, par exemple par les espaces annulaires 15 et 16. 



  Il   suffit   pour cela de fermer les vannes 5,9,26 et 27 et d'ouvrir les vannes 22 et 23. Ces matières volatiles asspirées par le ventilateur 14 peuvent être amenées à un endroit d'utilisa- tion.ou d'emmagasinage par la conduite d'échappement 20. Mais on peut aussi les renvoyer en tout ou en partie aux brûleurs 12 et 13, de préférence sous pression. A cet effet, on les fait passer par une conduite 31, ayant une vanne 32, que l'on ouvre. 



   Cette conduite débouche dans un compresseur 33 qui, par une conduite 34 et une vanne 35, qui doit être ouverte, refou- le ces matières volatiles vers les brûleurs, par exemple par les conduites 6 et 7. Pour cela, on ouvre les vannes 8 et 9, les van- nes 5, 26 et 27 restant fermées. 



   Pour produire l'élévation de température nécessaire pour amorcer la distillation des matières volatiles, on peut se servir des résistances électriques 10 et 11. Lorsque la distillation est terminée et que l'on passe à la phase de gazéifi- cation, on peut mettre en service les brûleurs remplis des matières; volatiles précédemment amenées par les conduites 6 et 7. Ses dernières peuvent alors servir à fournir aux brûleurs l'air ou le gaz comburant qui leur est nécessaire. 



   Dès que l'action des dispositifs d'allumage devient superflue, ceux-ci sont mis hors service, par exemple grâce au fait que la quantité de combustible liquide qui les remplit est dosée de manière que les brûleurs aient un temps de fonction- nement bien déterminé. 



   Au début de la phase de gazéification, comme dans le premier cas, on commence par alimenter les deux foyers en gaz comburant par les conduites 6 et 7, les gaz produits étant recueillis par les espaces annulaires 15 et 16. Lorsque les foyers   @   sont réunis, on modifie les raccordements, comme indiqué précé- demment, et l'alimentation en gaz comburant se fait par un des forages, l'autre servant à recueillir les gaz produits. 

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   Pour activer la combustion et améliorer la gazéification, on peut produire des pulsations au foyer, notamment en provoquant des variations brusques et rapides de la pression d'alimentation du gaz comburant. On peut, par exemple, faire tourner l'organe d'obturation de la vanne à raison de 30 tours par seconde, ce chiffre n'étant   du,reste   donné qu'à titre d'in- dication. 



   Il est bien entendu que l'invention n'est nullement li- mitée à la forme d'exécution décrite ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées, notamment quant à la forme, à la constitution, au nombre et à la disposition des éléments intervenant dans sa réalisation sans sortir du cadre de la présente demande de brevet, à condition que ces changements soient compatibles avec l'esprit des revendications énoncées ci-après. 



   Ainsi, on n'a représenté que deux forages, mais en pratique il y en aura un nombre beaucoup plus grand et l'on pourra alors faire l'alimentation en gaz comburant par un ou plusieurs forages, les gaz produits étant également recueillis par un ou plusieurs forages. Chaque forage peut être divisé en deux espaces par une cloison et non par une conduite telle que 6. 



   On peut également prévoir plus de deux espaces par forage. 



  La disposition des vannes et des conduites pourrait être rem- placée par d'autres combinaisons permettant les modifications de raccordement voulues. 



   Les matières volatiles pourraient être recueillies et renvoyées aux brûleurs par des conduites supplémentaires autres que celles prévues pour le gaz comburant et   les/produits.   



   Les brûleurs pourraient être remplacés par d'autres dis- positifs d'allumage: des systèmes purement électrique, des cha- lumeaux.etc..

Claims

REVENDICATIONS 1. Installation de gazéification souterraine, comprenant un gisement de combustible, au moins un forage par lequel un courant de gaz comburant peut être amené au gisement et par lequel les produits de la gazéification peuvent être recueillis, et au moins un dispositif d'allumage correspondant à ce forage et permettant de créer un foyer à proximité de la base de ce dernier, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs forages du type susdit et des moyens pour alimenter le gisement en gaz comburant par au moins un des forages et recueillir les produits de la gazéification par au moins un autre forage, lorsque le feu s'est étendu, de manière que les foyers corres- pondant à ces forages soient réunis.

2. Installation suivant la revendication précédente, ca- ractérisée en ce que chaque forage est divisé en au moins deux espaces, de préférence l'un central, l'autre périphérique, servant d'une part pour amener du gaz comburant, d'autre part pour recueillir les prduits de la gazéification, des moyens étant prévus pour réunir ces deux espaces et les mettre en communica- tion soit avec une source de gaz comburant, soit avec des moyens d'extraction des produits de la gazéification, lorsque le feu a réuni au moins deux foyers.

8. Installation suivant l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce que, dans le cas où le combustible contient des matières volatiles, elle comprend des moyens permettant de recueillir ces matières et d'en amener au moins une partie à au moins un des dispositifs d'allumage correspondant aux forages susdits, ces dispositifs étant réa- lisés sous la forme de brûleurs.

4. Installation suivant la revendication précédente, caractérisée en ce que les matières volatiles sont amenées sous pression aux brûleurs. <Desc/Clms Page number 7>

5. Installation suivant l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de mise hors service.des dispositifs d'allumage.

6. Installation suivant l'une ou l'autre des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens permettant de produire des pulsations dans l'alimentation en gaz comburant.

7. Installation suivant la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens permettant de produire des variations brusques et rapides de la pression d'alimentation du gaz comburant.

8. Installation de gazéification souterraine, telle que décrite ci-dessus ou représentée au dessin annexé.