專利名稱:一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法。
背景技術(shù):
通常垃圾填埋場在建設(shè)初期設(shè)置有填埋氣體自然導排設(shè)施,垃圾填埋后,所產(chǎn)生的氣體通過導氣石籠自然排出。但由于在垃圾填埋和覆土作業(yè)過程中,作業(yè)機械容易將部分導氣管損壞,致使導氣管出現(xiàn)傾斜甚至斷裂現(xiàn)象,造成導排不暢;垃圾堆體的不均 勻沉降也會影響填埋氣體的導排效果;此外,若填埋場四周的防滲和覆蓋措施不好,會引起氣體向四周的遷移,造成安全隱患。因此,對于填埋場填埋氣體收集和利用制定切實可行的方案,對保障填埋場安全建設(shè)運行、改善大氣環(huán)境質(zhì)量有著重要的意義。目前國內(nèi)有關(guān)填埋場填埋氣體產(chǎn)生量和可收集氣量的數(shù)據(jù),主動導氣井作用范圍的數(shù)據(jù)較為缺少,而且各地填埋場防滲措施、覆蓋情況、壓實程度、垃圾物理成分和氣候條件等各不相同,這對工程可行性研究、施工設(shè)計和投資效益估算都帶來一定的盲目性。因此抽氣工程實施前的導氣井作用范圍的確定是必要的。針對特定的填埋場,對有代表性的導氣井進行抽氣試驗得出抽氣井作用范圍、可收集氣量以及管道氣體中的甲烷濃度,進而計算出整個填埋場的可收集氣量。由此可確定較為準確的可利用量,并得到較為準確的設(shè)備配置和發(fā)電機裝機容量或提純設(shè)備負荷,從而為工程可行性研究和施工設(shè)計提供較為可靠的數(shù)據(jù),提高投資收益,降低投資風險。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,使其解決現(xiàn)有方法工程周期長,打井數(shù)量多的問題,以優(yōu)化的方案達到確定抽氣井作用范圍的目的,且操作方便,安全實用。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,包括以下步驟在生活垃圾填埋場沿同一直線打多口導氣井;選取兩口導氣井分別作為抽氣井和檢測井,若檢測井的壓力為正壓,則導氣井的作用范圍小于該兩口井的距離,若檢測井的壓力為負壓,則導氣井的作用范圍超過該兩口井的距離;選取不同的導氣井組合,逐步精確導氣井的作用范圍區(qū)間;當檢測井的壓力為零或弱負壓且氧濃度不大于零時,檢測井與抽氣井的距離即為導氣井的作用范圍。作為本發(fā)明的一種改進,所述的多口導氣井之間的間距不完全相同。所述的多口導氣井之間的間距之間具有整倍數(shù)關(guān)系。所述的生活垃圾填埋場沿同一直線打六口導氣井,編號依次為1#至6#,其中,設(shè)1#與2#之間的距離為a,則2#與3#之間的距離為3a, 3#與4#之間的距離為a,4#與5#之間的距離為5a,5#與6#之間的距離為2a。所述的a的取值范圍為3m彡a彡6m。
首先選取1#為抽氣井,2#,4#,5#,6#分別為檢測井,將導氣井的作用范圍首先確定在a 5a, 5a 10a, IOa 12a范圍內(nèi),然后進一步確定最合適的導氣井作用范圍。采用這樣的設(shè)計后,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點和效果I、依照本發(fā)明的方法定下方案后進行實施,可以確定減少工程費用,且部分導氣井在確定最優(yōu)的集氣范圍后還能利用,避免了逐個打井進行抽氣試驗導致的系統(tǒng)不穩(wěn)定,縮短了打井連接管道的周期,降低了工程費用;2、由本發(fā)明是以抽氣井作用范圍和單口井平均可收集氣量為基礎(chǔ),結(jié)合該填埋場 現(xiàn)狀測繪圖資料即可估算出當年該填埋場總的可收集氣量,再以此試驗結(jié)論數(shù)據(jù)來修正模型理論計算值,即可推算出未來該填埋場各年可收集填埋氣量,同時依據(jù)抽氣試驗中風機出口甲烷濃度值來計算填埋氣熱值,結(jié)合設(shè)計所選沼氣發(fā)電機的電、熱效率即可推算出所需配置的發(fā)電機臺數(shù)、估計發(fā)電量和可供余熱量,從而為工程可研、設(shè)計、投資提供較為可靠的決策依據(jù)。
上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖I是依據(jù)本發(fā)明一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法設(shè)置的井間距布置圖。
具體實施例方式本發(fā)明一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,包括以下步驟在生活垃圾填埋場打多口導氣井,并保證這些導氣井排列在同一直線上;選取兩口導氣井分別作為抽氣井和檢測井,若檢測井的壓力為正壓,則導氣井的作用范圍小于該兩口井的距離,若檢測井的壓力為負壓,則導氣井的作用范圍超過該兩口井的距離;選取不同的導氣井組合,逐步精確導氣井的作用范圍區(qū)間;通過導氣井之間間距的最優(yōu)配制,可以通過抽氣試驗確定最合適的導氣井距離,當檢測井的壓力為零或弱負壓且氧濃度不大于零時,檢測井與抽氣井的距離即為導氣井的作用范圍。為了減少打井數(shù)量,可將導氣井之間的間距設(shè)置為不完全相同,還可使其具有整倍數(shù)關(guān)系,以豐富井間距離組合,提高檢測和確定的效率。以打六口導氣井為例來說,請參閱圖I所示,將這六口導氣井按位置順序依次編號為1#至6#,其中,設(shè)1#與2#之間的距離為a,則2#與3#之間的距離為3a,3#與4#之間的距離為a,4#與5#之間的距離為5a,5#與6#之間的距離為2a,可進行如下范圍的測量以1#井為抽氣井,2#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為a;以5#井為抽氣井,6#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為2a ;以2#井為抽氣井,3#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為3a ;以1#井為抽氣井,3#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為4a;以4#井為抽氣井,5#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為5a ;以3#井為抽氣井,5#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為6a ;
以4#井為抽氣井,6#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為7a ;以3#井為抽氣井,6#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為8a ;以2#井為抽氣井,5#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為9a ;以1#井為抽氣井,5#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為IOa ;以2#井為抽氣井,6#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為Ila ;以1#井為抽氣井,6#井為監(jiān)測井,測量兩井之間的抽氣作用距離為12a。若a的取值范圍定為3m < a < 6m,則上述六口井能夠確定最大距離在36m 72m范圍內(nèi),最適宜的導氣井作用距離??梢酝ㄟ^抽氣井與監(jiān)測井的排列組合,分別測量間距分別為a 12a,共12種間距的組合。然后根據(jù)單獨抽氣過程中監(jiān)測井井頭數(shù)據(jù)來判定主動(動態(tài))集氣井作用范圍,即若為零或弱負壓且氧濃度不大于零的監(jiān)測井距抽氣井的距離即為抽氣井作用范圍。具體實施時,可先以1#為抽氣井,檢測2#,4#,5#, 6#的井頭數(shù)據(jù),分別可以測量導氣井作用范圍為a,5a,10a,12a,根據(jù)檢測井的壓力為正壓或負壓,可以首先將作用距離確定在a 5a, 5a 10a, IOa 12a范圍內(nèi),然后進一步確定最合適的導氣井作用范圍。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,本 領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾,均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于包括以下步驟 在生活垃圾填埋場沿同一直線打多口導氣井; 選取兩口導氣井分別作為抽氣井和檢測井,若檢測井的壓力為正壓,則導氣井的作用范圍小于該兩口井的距離,若檢測井的壓力為負壓,則導氣井的作用范圍超過該兩口井的距離; 選取不同的導氣井組合,逐步精確導氣井的作用范圍區(qū)間; 當檢測井的壓力為零或弱負壓且氧濃度不大于零時,檢測井與抽氣井的距離即為導氣井的作用范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于所述的多口導氣井之間的間距不完全相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于所述的多口導氣井之間的間距之間具有整倍數(shù)關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于所述的生活垃圾填埋場沿同一直線打六口導氣井,編號依次為1#至6#,其中,設(shè)1#與2#之間的距離為a,則2#與3#之間的距離為3a,3#與4#之間的距離為a,4#與5#之間的距離為5a, 5#與6#之間的距離為2a。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于所述的a的取值范圍為3m≤a≤6m。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,其特征在于 首先選取1#為抽氣井,2#, 4#,5#, 6#分別為檢測井,將導氣井的作用范圍首先確定在a 5a, 5a 10a, IOa 12a范圍內(nèi),然后進一步確定最合適的導氣井作用范圍。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,包括以下步驟在生活垃圾填埋場沿同一直線打多口導氣井;選取兩口導氣井分別作為抽氣井和檢測井,若檢測井的壓力為正壓,則導氣井的作用范圍小于該兩口井的距離,若檢測井的壓力為負壓,則導氣井的作用范圍超過該兩口井的距離;選取不同的導氣井組合,逐步精確導氣井的作用范圍區(qū)間;當檢測井的壓力為零或弱負壓且氧濃度不大于零時,檢測井與抽氣井的距離即為導氣井的作用范圍。本發(fā)明一種確定生活垃圾填埋場沼氣導氣井作用范圍的方法,解決了現(xiàn)有方法工程周期長,打井數(shù)量多的問題,以優(yōu)化的方案達到確定抽氣井作用范圍的目的,且操作方便,安全實用。
文檔編號B09B1/00GK102896132SQ201210444149
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者尹然, 屈志云, 康會杰, 丁世存, 景國瑞, 彭冉, 楊晶博, 蘇寶楓 申請人:城市建設(shè)研究院