一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作用范围的方法

摘要

本发明是有关于一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作用范围的方法，包括以下步骤：在生活垃圾填埋场沿同一直线打多口导气井；选取两口导气井分别作为抽气井和检测井，若检测井的压力为正压，则导气井的作用范围小于该两口井的距离，若检测井的压力为负压，则导气井的作用范围超过该两口井的距离；选取不同的导气井组合，逐步精确导气井的作用范围区间；当检测井的压力为零或弱负压且氧浓度不大于零时，检测井与抽气井的距离即为导气井的作用范围。本发明一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作用范围的方法，解决了现有方法工程周期长，打井数量多的问题，以优化的方案达到确定抽气井作用范围的目的，且操作方便，安全实用。

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，特别是涉及一种确定生活垃圾填埋场 沼气导气井作用范围的方法。

背景技术

通常垃圾填埋场在建设初期设置有填埋气体自然导排设施，垃圾填埋 后，所产生的气体通过导气石笼自然排出。但由于在垃圾填埋和覆土作业 过程中，作业机械容易将部分导气管损坏，致使导气管出现倾斜甚至断裂 现象，造成导排不畅；垃圾堆体的不均匀沉降也会影响填埋气体的导排效 果；此外，若填埋场四周的防渗和覆盖措施不好，会引起气体向四周的迁 移，造成安全隐患。因此，对于填埋场填埋气体收集和利用制定切实可行 的方案，对保障填埋场安全建设运行、改善大气环境质量有着重要的意义。

目前国内有关填埋场填埋气体产生量和可收集气量的数据，主动导气 井作用范围的数据较为缺少，而且各地填埋场防渗措施、覆盖情况、压实 程度、垃圾物理成分和气候条件等各不相同，这对工程可行性研究、施工 设计和投资效益估算都带来一定的盲目性。

因此抽气工程实施前的导气井作用范围的确定是必要的。针对特定的 填埋场，对有代表性的导气井进行抽气试验得出抽气井作用范围、可收集 气量以及管道气体中的甲烷浓度，进而计算出整个填埋场的可收集气量。 由此可确定较为准确的可利用量，并得到较为准确的设备配置和发电机装 机容量或提纯设备负荷，从而为工程可行性研究和施工设计提供较为可靠 的数据，提高投资收益，降低投资风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井 作用范围的方法，使其解决现有方法工程周期长，打井数量多的问题，以 优化的方案达到确定抽气井作用范围的目的，且操作方便，安全实用。

为解决上述技术问题，本发明一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作 用范围的方法，包括以下步骤：在生活垃圾填埋场沿同一直线打多口导气 井；选取两口导气井分别作为抽气井和检测井，若检测井的压力为正压， 则导气井的作用范围小于该两口井的距离，若检测井的压力为负压，则导 气井的作用范围超过该两口井的距离；选取不同的导气井组合，逐步精确 导气井的作用范围区间；当检测井的压力为零或弱负压且氧浓度不大于零 时，检测井与抽气井的距离即为导气井的作用范围。

作为本发明的一种改进，所述的多口导气井之间的间距不完全相同。

所述的多口导气井之间的间距之间具有整倍数关系。

所述的生活垃圾填埋场沿同一直线打六口导气井，编号依次为1#至6#， 其中，设1#与2#之间的距离为a，则2#与3#之间的距离为3a，3#与4#之 间的距离为a，4#与5#之间的距离为5a，5#与6#之间的距离为2a。

所述的a的取值范围为3m≤a≤6m。

首先选取1#为抽气井，2#，4#，5#，6#分别为检测井，将导气井的作 用范围首先确定在a～5a，5a～10a，10a～12a范围内，然后进一步确定最 合适的导气井作用范围。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点和效果：

1、依照本发明的方法定下方案后进行实施，可以确定减少工程费用， 且部分导气井在确定最优的集气范围后还能利用，避免了逐个打井进行抽 气试验导致的系统不稳定，缩短了打井连接管道的周期，降低了工程费用；

2、由本发明是以抽气井作用范围和单口井平均可收集气量为基础，结 合该填埋场现状测绘图资料即可估算出当年该填埋场总的可收集气量，再 以此试验结论数据来修正模型理论计算值，即可推算出未来该填埋场各年 可收集填埋气量，同时依据抽气试验中风机出口甲烷浓度值来计算填埋气 热值，结合设计所选沼气发电机的电、热效率即可推算出所需配置的发电 机台数、估计发电量和可供余热量，从而为工程可研、设计、投资提供较 为可靠的决策依据。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术 手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是依据本发明一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作用范围的方 法设置的井间距布置图。

具体实施方式

本发明一种确定生活垃圾填埋场沼气导气井作用范围的方法，包括以 下步骤：在生活垃圾填埋场打多口导气井，并保证这些导气井排列在同一 直线上；选取两口导气井分别作为抽气井和检测井，若检测井的压力为正 压，则导气井的作用范围小于该两口井的距离，若检测井的压力为负压， 则导气井的作用范围超过该两口井的距离；选取不同的导气井组合，逐步 精确导气井的作用范围区间；通过导气井之间间距的最优配制，可以通过 抽气试验确定最合适的导气井距离，当检测井的压力为零或弱负压且氧浓 度不大于零时，检测井与抽气井的距离即为导气井的作用范围。

为了减少打井数量，可将导气井之间的间距设置为不完全相同，还可 使其具有整倍数关系，以丰富井间距离组合，提高检测和确定的效率。

以打六口导气井为例来说，请参阅图1所示，将这六口导气井按位置 顺序依次编号为1#至6#，其中，设1#与2#之间的距离为a，则2#与3#之 间的距离为3a，3#与4#之间的距离为a，4#与5#之间的距离为5a，5#与 6#之间的距离为2a，可进行如下范围的测量：

以1#井为抽气井，2#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为a；

以5#井为抽气井，6#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为2a；

以2#井为抽气井，3#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为3a；

以1#井为抽气井，3#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为4a；

以4#井为抽气井，5#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为5a；

以3#井为抽气井，5#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为6a；

以4#井为抽气井，6#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为7a；

以3#井为抽气井，6#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为8a；

以2#井为抽气井，5#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为9a；

以1#井为抽气井，5#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为 10a；

以2#井为抽气井，6#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为 11a；

以1#井为抽气井，6#井为监测井，测量两井之间的抽气作用距离为 12a。

若a的取值范围定为3m≤a≤6m，则上述六口井能够确定最大距离在 36m～72m范围内，最适宜的导气井作用距离。可以通过抽气井与监测井的 排列组合，分别测量间距分别为a～12a，共12种间距的组合。然后根据 单独抽气过程中监测井井头数据来判定主动（动态）集气井作用范围，即 若为零或弱负压且氧浓度不大于零的监测井距抽气井的距离即为抽气井作 用范围。

具体实施时，可先以1#为抽气井，检测2#，4#，5#，6#的井头数据， 分别可以测量导气井作用范围为a，5a，10a，12a，根据检测井的压力为 正压或负压，可以首先将作用距离确定在a～5a，5a～10a，10a～12a范围 内，然后进一步确定最合适的导气井作用范围。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、 等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。