BE826613A

BE826613A - Procede et appareillage pour le refroidissement du tubage des sondages destines a la gazeification souterraine des gisements de combustibles solides

Info

Publication number: BE826613A
Application number: BE6044952A
Authority: BE
Priority date: 1975-03-12
Filing date: 1975-03-12
Publication date: 1975-06-30

Description


  "Procédé et appareillage pour le refroidissement du tube

  
des sondages destinés à la gazéification souterraine dE gisements de combustibles solides". 

  
 <EMI ID=1.1> 

  
des lignites et des schistes bitumineux par gazéificati souterraine sous haute pression ont été imaginés.

  
Dans les procédés les plus récents, il est gé:
lement prévu d'accéder au gisement par des sondages for partir de la surface.

  
La réalisation des tubages des sondages d'éva&#65533; des gaz de gazéification pose des problèmes techniques  économiques qui résultent de la haute pression et de la température des gaz qui s'échappent du gisement. En parlier, trois conditions doivent être remplies :  <EMI ID=2.1> 

  
haute température des gaz qui y circulent;
- assurer et maintenir l'étanchéité entre le tubage et :
roches encaissantes en évitant que les cimentages et  <EMI ID=3.1> 

  
par l'effet des dilatations et des contractions du tul lorsque celui-ci est soumis à des variations de tempe] <EMI ID=4.1> 

  
sensible dégradation du potentiel énergétique du gisen et qu'il permette de récupérer la chaleur sensible dE gaz de gazéification sous une forme utilisable dans le d'une centrale de production d'énergie.

  
La présente invention a pour objet un nouveau procédé consistant dans l'utilisation d'un tubage à dout paroi, refroidi par injection d'eau et qui a pour effet <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 
- d'éviter des fluctuations importantes de cette tempéra pour maintenir l'étanchéité entre le tubage et les roc encaissantes;
- de récupérer la majeure partie de la chaleur sensible gaz en vue de la production de vapeur d'eau à pression élevée, utilisable pour l'alimentation d'une turbine à vapeur.

  
Le procédé suivant l'invention est décrit maintenai avec plus de détails sur la base des dessins annexés, à titre d'exemple uniquement, montrant l'appareillage destiné à réaliser le procédé. On voit en :  Figure 1 une coupe par un plan vertical passant pas l'axe d'un sondage de gazéification depuis la surface jusque la couohe d'exploitation ;  Figure 2 une coupe longitudinale dans un tube d'adduction d'eau faisant partie de l'appareillage de figure Figures 3 et 4 respectivement une coupe transversal et une coupe longitudinale au travers du tubage à double parc de figure 1.

  
Comme on le voit en figure 1, le revêtement du sondage est réalisé sous la forme de deux tubes concentriquee 1 et 2 ménageant entre eux un espace annulaire d'au moins

  
40 mm de largeur, dans lequel sont intercalés deux ou plusieu tubes d'adduction d'eau 3 de petit diamètre, qui pendent librement dans cet espace annulaire.

  
Le gaz à haute température et à haute pression,

  
en provenance de la zone de gazéification circule de bas en haut dans le tube intérieur et en sort par la tubulure latérale 4.

  
L'eau destinée au refroidissement du tubage et à la production de vapeur est alimentée par la pompe 5 et introdui au fond de l'enveloppe annulaire par les tubes d'adduction 3.

  
La paroi intérieure du tubage assure le transfert de la chaleur sensible du gaz de gazéification vers l'eau de refroidissement, qui atteint sa température d'ébullition et se dégage sous forme de vapeur dans la partie supérieure de l'espace annulaire où s'établit une pression de l'ordre vingt à quarante atmosphères; elle est évacuée par la tt lure latérale 6 et par l'intermédiaire de conduites calc fugées, elle est dirigée vers la centrale dans laquelle installés les surchauffeurs, les turbines de détente et condenseurs. Après condensation, l'eau est ramenée à la d'alimentation de la pompe 5.

  
Lorsque la profondeur du sondage de gazéifical ne dépasse pas quatre à cinq cents mètres, on peut sans vénient faire fonctionner le double tubage à niveau plej tubes d'adduction 3 étant continuellement remplis d'eau

  
 <EMI ID=7.1> 

  
lange d'eau et de vapeur qui est dirigé vers un séparait 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
 <EMI ID=9.1> 

  
profondeur, le fonctionnement à niveau plein n'est pas i conseiller car il soumet les parois du tubage à des prêt

  
 <EMI ID=10.1> 

  
contrepression de vapeur que l'on maintient dans la pari supérieure du sondage.

  
 <EMI ID=11.1> 

  
soit entravée par la formation de bulles de vapeur, il j  que les tubes d'adduction soient en tout temps maintenu!

  
 <EMI ID=12.1> 

  
 <EMI ID=13.1> 

  
qui règne, au même niveau, dans l'espace annulaire jouai râle de chambre de vaporisation.

  
Pour satisfaire à cette condition de maintien

  
 <EMI ID=14.1> 

  
sensiblement moins élevée dans la chambre annulaire qui entoure, l'orifice inférieur des tubes d'adduction pour]

  
 <EMI ID=15.1>  

  
l'ouverture est conditionnée par l'existence d'un écart samment grand entre la pression qui règne dans le tube tion et la pression qui règne dans la chambre de vapori La figure 2 montre la coupe longitudinale d'u soupape, installée à la partie inférieure d'un tube d'a tion, auquel elle est raccordée par un manchon fileté 8 base de ce manchon constitue le siège, sur lequel vient puyer le piston 9 maintenu en position fermée par l'act d'un ressort à boudin 10. Lorsque la surpression qui rè dans le tube d'adduction 3 atteint une valeur suffis élevée, le piston se déplace vers le bas et découvre un de lumières d'échappement 11 disposées en couronne dans paroi latérale du corps de soupape 12.

  
L'ensemble du dispositif ne présente aucune s extérieure et la partie inférieure du dispositif se ter

  
 <EMI ID=16.1> 

  
troduotion et la descente du tube d'adduction d'eau dan pace annulaire ménagé entre les deux tubes du sondage.

  
Le tubage à double paroi devant être assemblé

  
 <EMI ID=17.1> 

  
sondage, la construction du tubage sera avantageusement lisée en s'inspirant des dispositions suivantes, illust aux figures 3 et 4.

  
La base du dispositif sera constituée par une

  
 <EMI ID=18.1> 

  
rieure, par deux filetages 15 et 16 réalisés suivant le normes utilisées pour le raccordement des éléments star de tubes de sondage.

  
 <EMI ID=19.1> 

  
tubage à double paroi sont des éléments standards assen

  
 <EMI ID=20.1>  

  
17 qui assurent un centrage correct des tubes l'un par à l'autre.

  
Tous les éléments constituant le tube extérie sont également des éléments standards à l'exception de :
ment 18 qui s'assemble sur la pièce de base présentant  caractéristiques particulières: son filetage inférieur  réalisé du côté interne pour s'adapter au filetage exté:
de la pièce de base et sa longueur est inférieure de 20

  
 <EMI ID=21.1> 

  
 <EMI ID=22.1> 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
rieur et les assemblages des éléments du tube extérieur,

  
La réalisation de la liaison du tube intériew du tube extérieur 1, au sommet du double tubage tiendra du fait que des écarts non négligeables peuvent se prodt

  
 <EMI ID=24.1> 

  
des gaz de gazéification et la température du tube extéi maintenu au contact des roches. Pour éviter des tension:

  
 <EMI ID=25.1> 

  
sée sous la forme d'une boite à bourrage 7 (figure 1), ç permettra la dilatation du tube intérieur, tout en assui l'étanchéité de l'assemblage. 

REVENDICATIONS

  
 <EMI ID=26.1> 

  
dages destinés à la gazéification souterraine des gisemen, de combustibles solides, caractérisé en ce qu'il consiste conformer le revêtement du sondage en un tubage à double paroi, dans lequel on réalise une circulation d'eau, pour maintenir la paroi extérieure du tubage à une température

  
 <EMI ID=27.1> 

  
 <EMI ID=28.1> 

  
mentation d'une turbine à vapeur.

Claims

2. Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à assurer l'introduction de l'eau dans : pace annulaire compris entre les deux parois du tubage pa: deux ou plusieurs tubes d'adduction, dans lequel la press: de l'eau est maintenue en tous points à un niveau supériei <EMI ID=29.1>

que la circulation de l'eau soit entravée par la productif de bulles de vapeur.

<EMI ID=30.1>

revendication 1, caractérisé en ce que le tubage comporte parois tubulaires reliées à leur extrémité inférieure par pièce rigide, de forme annulaire à laquelle elles sont as blées par filetages normalisés et, à leur extrémité super par une botte à bourrage qui permet une libre dilatation tubes l'un par rapport à l'autre tout en maintenant l'éta chéité de la chambre annulaire comprise entre les deux tu

4. Appareillage pour la réalisation du procédé sui revendication 1, caractérisé en ce que les deux parois du tubage sont constituées d'éléments standards assemblés pa filetages normalisés, l'élément inférieur du tube extérie étant raccourci de telle façon que les assemblages du tub extérieur sont décalés vers le bas, de 20 à 25 om par ra� aux assemblages du tube intérieur.

5. Appareillage pour la réalisation du procédé su revendication 1, caractérisé en ce que la largeur de l'e

<EMI ID=31.1>

rieure à 40 mm, le centrage correct des tubes, l'un par port à l'autre, étant assuré par des ailettes soudées su éléments constituant le tube intérieur.

6. Appareillage pour la réalisation du procédé su revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les tubes d tion, de petit diamètre, pendent librement dans l'espace laire et leur orifice inférieur est pourvu d'une soupape maintenue en position fermée par l'action d'un ressort e l'ouverture est conditionnée par l'existence d'un écart fisamment grand entre la pression qui règne dans le tube duction et la pression qui règne dans l'espace annulaire

7. Appareillage pour la réalisation du procédé po refroidissement du tubage des sondages destinés à la gaz cation souterraine des gisements de combustibles solides que décrit ci-dessus et représenté aux dessins annexés.