于注气装置所在的分支井向所述待气化煤层区相应的注气点注入气化剂。
[0089]图3所示为本发明第二实施例的基于分支井的煤层气化炉的炉型结构示意图。
[0090]如图3所示，本实施例的煤层气化炉包括:注气井1，两个分支井21、22，两个出气井31、32，气化通道5，其中每个分支井上设置η个注气点211、212……21η、221、222……22η，其中，气化通道5为气化过程中点火后的待气化煤层的工作面8的产气通道，。除此之夕卜，本实施例所述的煤层气化炉还包括注气装置、封隔装置6、导向装置7。优选的，所述注气装置为连续油管注气装置，封隔装置6为可取式桥塞。
[0091 ] 所述注气井I为煤层气化炉的主井，用于提供通道为分支井21、22下放注气装置、封隔器6和导向装置7。所述注气井I与待气化煤层8的相接处，在待气化煤层8上水平方向上，设置两个分支井21和22，所述分支井21、22与所述注气井I的下端相连，所述分支井21和22用于为注气提供分支通道。两个分支井21和22与所述气化通道5相连，所述气化通道5用于为煤层气化后所获得的燃气提供输出的通道。所述气化通道5与出气井31,32相连，在出气井31和32与气化通道5的连接处，设置筛管，用于收集所产生的燃气，所述出气井31和32用于将所收集的燃气输出到地面。在所述分支井22或21中的分支窗口处下放封隔装置6和导向装置7，所述桥塞6用于在注气时封隔注气井I内的杂质，所述导向装置7用于当分支井22被封隔装置6封隔时保证可以正确的向分支井21中下放注气装置，或用于当分支井21被封隔装置6封隔时保证可以正确的向分支井22中下放注气装置。
[0092]优选的，本实施例的分支井21和22采用玻璃筛管支护结构，所述玻璃筛管的开孔率为I %?5 %，其中开孔率优选为3 % ο本实施例中的两个分支井平行设置，在煤层气化炉的实际构建过程中，也可以设置两个以上分支井，所设置的分支井可以为树状或鱼骨状。
[0093]优选的，所述出气井31和32为垂直井。
[0094]下面结合附图3说明一下本实施例中的煤层气化炉的气化过程。
[0095]本实施例所述的煤层气化炉的气化工艺如下:
[0096]步骤S21，煤层气化炉钻孔施工结束后，首先贯通气化通道5。在所述出气井31和32下端点火，贯通所述出气井31和32与气化通道5，使得出气井具备输出气体的能力。
[0097]步骤S22，在分支井22中的分支窗口处下放封隔装置6，封隔注气井I井内的介质，保证介质不进入分支井22中，同时将导向装置7下放至分支井21中，保证注气装置顺利下放至分支井21内。上述下放封隔装置6和导向装置7的过程可通过连续油管或定向钻设备实现。
[0098]步骤S23，将连续油管注气装置沿分支井21下放至待气化煤层的工作面8的注气点211处。
[0099]步骤S24，调整所述注气装置的工艺参数，进行逆向引火、气化通道5的加工，及工作面8的注气点211处的煤层气化，具体如下:
[0100]步骤S24A，依据气化区9可气化煤层的厚度和储量等参数，控制注入气化剂流量、压力和氧浓度等参数；
[0101]步骤S24B，用逆向燃烧方式实现连续加工气化通道5和地下气化规模产气；
[0102]步骤S24C，随时调整注入气化剂参数，保证煤气组分和热值处于相对稳定状态；
[0103]步骤S24D，依据气化燃煤速度、煤气热值和组分及可气化煤层储量情况，确定注气点211的煤层气化工作时间；
[0104]步骤S24E、当工作面8的注气点211的煤层气化结束时，控制连续油管注气装置移动至工作面8的气化区9的下一个注气点212。
[0105]步骤S25，在工作面8的气化区9的注气点212处重复步骤S24，当注气点212的煤层气化结束时，控制连续油管注气装置移至工作面8产气区的下一个注气点213，直至移动到注气点21η，并完成煤层气化，此时，分支井21的煤层所化结束。
[0106]步骤S26，从所述分支井22中提出封隔装置6，分支井21中提出连续油管注气装置，采用连续油管或定向钻设备在分支井21中分支窗口处下放封隔装置6，封隔注气井I内介质，防止介质进入分支井21中，同时将导向装置7下放至分支井22中，用导向装置7将所述连续油管注气装置下放至分支井22内。
[0107]步骤S27，将所述连续油管注气装置下放至分支井22的气化区9的注气点221，重复步骤S24，开始新的工作面处预定位置的气化过程。
[0108]步骤S28，在注气点221处重复步骤S24，当注气点221的煤层气化结束时，控制连续油管注气装置移支至工作面8产气区9的注气点422，直至移动到注气点22η并完成煤层气化，此时，分支井22的煤层气化结束。
[0109]通过上述本实施例的煤层气化炉的炉型结构及其工作过程的说明，可见本实施例所述的煤层气化炉实现了对气化剂的定点、定量的注入，从而实现了气化过程可控，避免了煤层气化过程不同气化炉之间的相互干扰，产气过程稳定，气体成分可控，满足对燃气进一步深加工的需求，整个操作过程简单、方便、安全，同时建炉成本低廉，有效提高单井的气化采煤量、降低建炉钻井成本及地面建设、运营成本，同时提高了注气井的寿命周期。
[0110]图4所示为本发明第三实施例的基于分支井的煤层气化炉分支井21进行气化时的炉型结构状态图；图5所示为本发明第三实施例的基于分支井的煤层气化炉分支井22进行气化时的炉型结构状态图。
[0111]如图4所示，本实施例的煤层气化炉包括:注气井11、12，m个分支井21、22、23……2m，每个分支井上有η个注气点，X个出气井31、32、33、3χ，出气通道5，还包括注气装置、封隔装置6、导向装置7。所述注气井11和12平行设置，沿着注气井12延伸的方向上设置出气井31、32……3χ，所有的出气井在注气井12的延伸方向上形成气化通道5，注气井11施工至待气化煤层工作面8后，在井延伸的垂直方向，向注气井12方面垂直设置m个分支井21、22、23……2m，分支井呈现羽状。本实施例中的分支井平行设置呈羽状，在煤层气化炉的实际构建过程中，也可以将所设置的分支井设计为树状或鱼骨状。
[0112]每个分支井分别与出气井所形成的气化通道5相连。优选的，所述注气井11与注气井12的间距为100?500米，本实施例间距为150米。所述分支井采用玻璃钢筛管支护结构，开孔率为I?5 %，本实施例为开孔率3 %。
[0113]下面结合图4和图5说明一下本实施例中的煤层气化炉的气化过程。
[0114]本实施例所述的煤层气化炉的气化工艺如下:
[0115]步骤S31，煤层气化炉钻孔施工结束后，首先在出气井3x下端点火贯通气化通道5。贯通注气井12及位于其延伸方向上的出气井31、32……3x形成气化通道5，使得出气井31、32、33……3x具备输出气体的能力，如图4所示。
[0116]步骤S32，在除分支井21外的所有其他分支井中的分支窗口处下放封隔装置6，封隔注气井11井内的介质，保证介质不进入除分支井21外的所有其他分支井中，同时将导向装置7下放至分支井21中，保证注气装置顺利下放至分支井21内。上述下放封隔装置6和导向装置7的过程可通过连续油管或定向钻设备实现，如图4所示。
[0117]步骤S33，将连续油管注气装置沿分支井21下放至待气化煤层的工作面8的注气点211处，如图4所示。
[0118]步骤S34，调整所述注气装置的工艺参数，进行逆向引火、气化通道5加工，及工作面8的注气点211的煤层气化，具体如下:
[0119]步骤S34A，依据气化区可气化煤层的厚度和储量等参数，控制注入气化剂流量、压力和氧浓度等参数；
[0120]步骤S34B，用逆向燃烧方式实现连续加工气化通道5和地下气化