BE499189A

BE499189A -

Info

Publication number: BE499189A
Authority: BE

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  EXPLOITATION SOUTERRAINE.DE DEPOTS DE COMBUSTIBLE. 



   Cette invention est relative à un procédé de combustion et de dégazage de dépôts souterrains de combustible, et plus particulièrement à un procédé pour brûler ces dépôts de combustible sans les extraire, afin   d'en   obtenir les produits de distillation ainsi que de libérer et d'utiliser leur énergie calorifique. 



   Des dépôts souterrains de combustible minéraux tels que le schis- te et la   lignite,   contenant un pourcentage élevé de produits de distillation, existent en divers points des Etats-Unis, et sont largement répandus dans les autres parties du monde. 



   Il a été nécessaire jusqu'à présent, pour obtenir les produits volatiles de ces   dépôts,   de les extraire du sol, et de les soumettre à une dis- tillation sèche dans de grandes cornues, spécialement construites pour cet usa- geo 
Bien que ce procédé soit efficace, du fait qu'il permet de   récupé-   rer un pourcentage élevé des distillats contenus dans les   minéraux,   il exige   néanmoins   que le combustible soit extrait et traité de façon   spécialeo   
C'est pourquoi cette invention a pour objet de fournir un procédé de récupération des produits de distillation des dépôts souterrains de combus- tible,

   sans qu'il soit nécessaire   dextraire   ces dépôts de la terre ou de cons- truire un   appareillage   spécial pour leur distillation. 



   Un autre objet de l'invention consiste à fournir un procédé de libération et d'utilisation de 1?énergie calorifique des dépôts souterrains de combustible sans   qa'il   soit nécessaire de les extraire. 



   A cet égard, la présente invention a encore pour objet de fournir un groupe producteur de vapeur agencé pour être introduit de façon amovible dans des parties choisies d'un lit de dépôts souterrains de combustible en com-   bustion   et pour être déplacé au fur et à mesure que la combustion a lieu, de manière que l'énergie calorifique du combustible puisse être utilisée le plus avantageusement pour la production de vapeur. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   La présente invention a encore pour objet le procédé   économique   et facile qu'il fournit, pcur libérer l'énergie calorifique et les produits de distillation des dépôts souterrains de combustible. 



   Avec les objets ci-dessus ainsi que d'autres encore qui apparaî- tront dans le courant de la description, la présente invention réside dans le procédé nouveau comme décrit ci-après et défini plus particulièrement dans les revendications annexées, mais il est entendu que la forme de réalisation par- ticulière de   l'invention   décrite dans le présent mémoire peut subir des modifi- cations qui ne sôrtent pas du cadre des revendications. 



   Le dessin annexé illustre un exemple complet de la réalisation physique de l'invention construite suivant la meilleure méthode conçue   jusqu'à   présent pour l'application pratique des principes de celle-ci, et   où :   la figure unique représente une coupe à travers un dépôt souterrain de combustible et illustre uneadaptation de l'invention. 



   Si on se réfère à présent plus particulièrement au dessin annexé, le chiffre 1 désigne de façon générale un dépôt souterrain de lignite situé entre une couche non combustible 2 de terre et de roche qui s'étend jusqu'à la surface du sol et une couche formée d'un lit rocheux 3 se trouvant au-dessous   du lit de combustible o   
Le premier stade dans l'application du procédé de la présente in- vention consiste à forer une série de trous 4 à une certaine distance l'un de l'autre, dans le dépôt de combustible.

     Ordinairement,   ces trous seront forés à partir de la surface du sol, bien qu'ils puissent être forés à partir du côté d'un puits de   mine,,   Par au moins l'un de ces trous, la couche souterraine de combustible est allumée d'une manière désirée quelconque, par exemple, électri-   quemento   De l'air est pompé par un autre trou ou par plusieurs trous, au moyen d'une pompe 5, afin d'entretenir la combustion au point où le lit de combustible a été mis   en   feu. Puisque les dépôts de lignite se caractérisent par la porosi- té, l'air sous pression pénétrera par les interstices du combustible   en   quanti- tés suffisantes pour maintenir une combustion satisfaisante. 



     L'air   pompé dans le dépôt de combustible est de préférence, bien que pas obligatoirement, chauffé préalablement, dans un réchauffeur approprié 6. Le chauffage préalable de l'air facilite l'ignition et la combustion du com- bustibleo 
Des tubes ou d'autres conduits appropriés 7 sont insérés dans les trous de l'aire de combustion 8 et   l'on   fait pénétrer continuellement dans ceux- ci au moyen d'une pompe 9, un milieu absorbant la chaleur, tel que l'eau ou une émulsion eau-vapeur.

   En réglant l'écoulement du milieu absorbant la chaleur, on peut régler la température de combustion du lit de combustible dans l'aire de combustion   8,  de manière à maintenir celle-ci en-dessous de la température de fritage du   combustibleo   
L'énergie calorifique du milieu ainsi chauffé peut être recueillie en quelque point central 10, par exemple dans un dôme de vapeur commune Ceci permet de destiner à des fins utiles d'une manière connue quelconque,   l'énergie   calorifique absorbée dans le lit de combustible en combustion 80 
Les tubes ou conduits 7 sont naturellement amovibles dans les trous dans lesquels ils sont introduits, afin qu'il soit possible de déplacer ceux-ci d'un endroit à l'autre, comme le requiert l'utilisation la plus efficace de la chaleur du combustible brûlant,

   et le groupe collecteur 10 sera également mobile. 



   Dans la zone 11, entourant l'aire de combustion'ou adjacente à cel- le-ci,la distillation du combustible résulte du chauffage de la matière dans cette zone par la combustion du combustible qui brûle déjà. Les distillats ainsi libérés, sont récupérés au moyen de tuyaux 12 reliés aux orifices de trous dans la zone de distillation, conduisant à un accumulateur approprié 13 dans-lequel les distillats peuvent être emmagasinés en vue d'être raffinés ou en vue de quelqu'autre usageo 
Lorsque le processus de combustion se poursuit, l'aire primitivement 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 allumée 8 brûle complètement et le processus de combustion s'étend au coke ré- siduel 11 laissé à la suite de la distillation. 



   La distillation sèche se produit à présent dans une nouvelle zone entourant la zone 11 de distillation primitive ou adjacente à cette   zone;,   et les produits de distillation dans la nouvelle zone de   distillation   sont   récupé-   rés de la manière   décrite,'Ainsi,   les processus de combustion et de distillation s'étendront vers l'extérieur, depuis un centre formé par le point d'ignition initiale, la distillation se produisant dans la zone de combustible non brûlé au voisinage de   l'aire   de combustion. Lorsque la distillation est achevée, la combustion se- produit dans le coke résiduel. 



   Pour entretenir la combustion et provoquer la continuation du pro- cessus de distillation, il suffit de faire pénétrer continuellement de   l'air   comprimé dans le voisinage de   1-'aire   de combustion. Si on le désire, on peut permettre à une certaine partie du gaz de distillation de s'échapper de   l'accu-   mulateur 13 par un conduit 14 pourvu d'une valve et qui conduit à   l'entrée   de la pompe 5. De cette manière, un mélange gazeux constituant un combustible brû- lant facilement sera pompé dans le lit de combustible.

   Lorsque le processus s' étend à travers le lit de combustible, il est nécessaire de déplacer de temps à autre la source   d'air   6 et les tubes 7 par lesquels s'écoule le milieu absor- bant la chaleur, ainsi que les tuyaux 12 et les autres dispositifs servant à recueillir les produits de distillation. 



   La fumée et les autres résidus de combustion montant par les trous   4   qui conduisent à la zone de combustion sont recueillis dans des hottes 15 placées de façon appropriée au-dessus de ces trous, et les conduits 16 emmènent ces gaz résiduels vers une cheminée 17. Il est de préférence prévu un   ventila-   teur d'évacuation 18 pour enlever plus efficacement la fumée et les gaz résiduels. 



   Comme tous les autres appareils, les hottes 15 sont mobiles et les conduits 16 sont réglables pour permettre le déplacement nécessaire des   ho@ttes   sans que la cheminée ne   doive-   être déplacée ou de manière qu'elle ne le soit. que légère- ment. 



   Etant donné que le frittage du dépôt souterrain de combustible contrecarrerait   sérieusement   sa propre combustion, il est nécessaire que la tem- pérature de combustion soit maintenue- en-dessous de celle à laquelle le fritta- ge se produit dans ce combustible- particulier.

   Pour y parvenir, on règle   l'écou-   lement du milieu absorbant la chaleur à travers   les-   tubes ou conduits 7   qui!)   cependant, sert à tout moment, supplémentairement à récupérer l'énergie calorifi- que libérée par le combustible brûlante 
A   l'examen   de la description ci-dessus ainsi que du dessin annexée on constatera aisément que cette invention fournit un procédé pour brûler et dégazer les dépôts souterrains de combustible afin de libérer et de récupérer de ceux-ci leurs produits de distillation ainsi que leur énergie calorifique, sans qu'il soit nécessaire de les extraire de la terre. 



   REVENDICATIONS. 



  1.- Procédé de dégazage et de combustion   d'un   dépôt souterrain de combustible qui comprend les phases consistant à forer un certain nombre de trous espacés .les uns des autres dans le dépôt de combustible à partir de la surface de la terre, à allumer en un point le dépôt de combustibles à faire pénétrer un fluide entretenant la combustion dans le dépôt de combustible par au moins   l'un   des trous pour entretenir la combustion du dépôt de combustible à introduire des tubes dans les- trous dans   l'aire   de combustion, à faire circuler un milieu ré- frigérant à travers ces tubes pour régler ainsi la chaleur de- combustion du lit de combustible qui brûle afin de la maintenir en-dessous du point de frittage du combustible,

   et à recueillir des orifices des trous dans une zone adjacente à   l'aire   de combustion les produits de distillation libérés par la chaleur de combustion. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

2.- Procédé d'obtention de 1?énergie calorifique et des distillats d'un dépôt souterrain de combustible qui comprend les phases consistant à forer un certain nombre de trous espacés les uns des autres dans le dépôt de combustible à par- tir de la surface de la terre, 'à allumer en un point le dépota à faire pénétrer <Desc/Clms Page number 4> continuellement un fluide entretenant la combustion dans le dépôt à proximité du point de combustion pour entretenir la combustion, à introduire des tubes dans des trous dans le dépôt dans l'aire de combustion, à faire passer un mi- lieu réfrigérant par ces tubes de telle sorte que la température de combustion du combustible brûlant sera maintenue en-dessous du point de frittage du com- bustible, à recueillir et utiliser l'énergie calorifique absorbée par le milieu réfrigérant,

et à recueillir des orifices des trous dans une zone adjacente à l'aire de combustion les distillats libérés par la chaleur du processus de combustion.

3.- Procédé de libération et d'utilisation de l'énergie calorifique d'un dépôt souterrain de combustible,qui comprend les phases consistantà forer un cer- tain nombre de trous espacés les uns des autres dans le dépôt de combustible à partir de la surface de la terre, à allumer le dépôt de combustible, à faire pénétrer un fluide entretenant la combustion dans le dépôt de combustible pour entretenir la combustion de celui-ci, à introduire des tubes dans les trous dans l'aire de combustion, à faire circuler un milieu de transmission de la chaleur à travers ces tubes,et à recueillir ce milieu de transmission de-la chaleur et à utiliser l'énergie calorifique absorbée de cette façon.

4.- Procédé de libération et d'utilisation de l'énergie calorifique de dépôts souterrains de combustible qui comprend les phases consistant à forer un cer- tain nombre de trous espacés les uns des autres dans le dépôt de combustible à partir de la surface de la terre-, à allumer en un point le dépôt de combusti- ble, à faire pénétrer un fluide entretenant la combustion par l'un de ces trous dans le dépôt de combustible pour entretenir la combustion de celui-ci, à introduire des tubes dans des trous dans l'aire de combustion, à faire passer un milieu de transmission de la chaleur par ces tubes en quantités propres à régler la chaleur de combustion du combustible afin de maintenir celle-ci en dessous du point de frittage du combustible et à recueillir le milieu de transmission de la chaleur et à utiliser la chaleur absorbée par lui.

5.- Procédé de libération et d'utilisation de l'énergie calorifique d'un dépôt souterrain de combustible, qui comprend les phases consistant à forer un cer- tain nombre de trous espacés les uns des autres dans le dépôt de combustible, à allumer le dépôt de combustible, à faire pénétrer un fluide entretenant la combustion dans le dépôt de combustible pour entretenir la combustion de celui- ci, à introduire des spires génératrices de vapeur dans les trous dans l'aire de combustion, à faire circuler desmodromiquement une émulsion eau-vapeur à partir d'un accumulateur de vapeur commun à travers toutes les spires et à la faire revenir à l'accumulateur pour emporter ainsi la chaleur de combustion et la convertir en énergie de vapeur,

et à déplacer les spires génératrices de vapeur des aires où la combustion est épuisée, vers des aires où celle-ci vient de commencer au fur et à mesure que la combustion du dépôt de combustible se poursuit.

6.- Procédé de libération et d'utilisation de l'énergie calorifique d'un dépôt souterrain de combustible qui comprend les phases consistant à forer un certain nombre de trous espacés les uns des autres dans le dépôt de combustible, à allu- mer le dépôt de combustible, à faire pénétrer un fluide entretenant la combus- tion dans le dépôt de combustible pour entretenir la combustion de celui-ci, à introduire des spires génératrices de vapeur dans les trous dans l'aire de com- bustion, à faire circuler desmodromiquement une émulsion eau-vapeur à partir d' un accumulateur de vapeur commun à travers toutes les spires et à la faire reve- nir à l'accumulateur pour emporter ainsi la chaleur de combustion et la conver- tir en énergie de vapeur,

à recueillir la fumée et les produits résiduels de la combustion s'échappant par les trous qui conduisent aux parties qui brûlent du dépôt de combustible, et à conduire la fumée et les produits résiduels recueil- lis vers une cheminée.

7.- Procédé d'exploitation d'un dépôt souterrain de combustible qui consiste à allumer le dépôt de combustible, à faire pénétrer un fluide entretenant la combustion dans le dépôt de combustible pour entretenir la combustion de celui- ci, à introduire des conduits d'échange de chaleur dans le dépôt de combustible dans l'aire de combustion, à faire circuler un milieu d'échange de chaleur à <Desc/Clms Page number 5> travers ces conduits pour maintenir ainsi la température de combustion du com- bustible en-dessous de son point de frittages, età recueillir le milieu dre- change de chaleur ainsi mis en circulation et à utiliser 1.'énergie calorifique absorbée par celui-ci.

8.- Procédé d'exploitation d'un dépôt souterrain de combustible qui consiste à former un. certain nombre de trous dans le dépota à allumer celui-ci, à faire pénétrer un fluide sous pression entretenant la combustion dans le dépôt de combustible par au moins 1:

un de ces trous pour entretenir la combustion, à introduire des conduits déchange de chaleur dans ces trous dans l'aire de com- bustion, à faire circuler un milieu d9échange de chaleur à travers ces conduits, à régler l'écoulement de ce milieu déchange de chaleur à travers ces conduits pour contrôler ainsi la température de combustion du combustible, à recueillir ce milieu d'échange de chaleur pour utiliser la chaleur absorbée par lui, et à recueillir de 1-'orifice d'un trou dans une zone adjacente à l'aire de combustion les produits de distillation libérés par la chaleur de combustion.