【能源人注意了！你是否好奇，深埋地下的煤炭如何“变身”清洁燃气？点击右上角加关注，即刻获取前沿技术深度解析！】
本文核心突破
全新梳理煤炭地下气化演进之路，深度剖析国内外成败案例，直指我国实施该技术的三大核心难题。为加速先导与工业化试验，亟需构建本土化地质选区评价技术；研发多场景适配的气化炉建造方案；并通过工艺优化，精准控制气化产物经济性成分，形成针对性管控体系。
领军专家介绍
许浩 教授 博士生导师许浩，北京市青年教学名师、课程思政教学名师，教授，博士生导师。2002年于吉林大学地球科学学院获学士学位，2007年于中国地质大学（北京）获博士学位。现任中国地质大学（北京）能源学院副院长，兼任全国专业标准化技术委员会煤岩分会副主任委员，《油气地质与采收率》期刊编委。主持及参与国家科技重大专项、973计划、国家自然科学基金等课题60余项。发表SCI论文百余篇，H指数36，出版著作8部，获发明专利10余项。入选“北京市青年英才”计划，获省部级奖励5项。主攻方向
非常规油气地质与开发
研究团队
许浩１，陈艳鹏２，辛福东１，东振２，尹振勇１，陈姗姗２，王琼１
依托单位
1.中国地质大学（北京） 能源学院；2.中国石油勘探开发研究院
我国能源格局“富煤、贫油、少气”。煤炭地下气化直接在原位将煤炭转化为气体燃料，兼具清洁利用与低碳保障双重优势，有望成为我国现代能源体系的关键支柱。本文全面回顾了全球煤炭地下气化发展历程。基于大量实例分析，指出当前试验多集中于浅部煤层，而规模化推广仍受安全、环保与经济性三重制约；相比之下，深部气化潜力巨大。研究揭示，我国高效推进该技术面临三大关键瓶颈：选区评价体系缺失、适配地质条件的气化炉技术研究不足、气化剂与产物关系不明。为破局，必须融合地质赋存条件，建立本土化选区评价技术；开展多类型煤资源气化适应性攻关，发展灵活气化炉建造工艺；优选气化方案，动态调控产物组分，形成精准控制技术。最终实现煤炭安全、高效、清洁开发，护航能源安全，优化结构，创造效益。
背景洞察
煤炭地下气化（UCG）指通过工艺技术，在原位对煤炭进行受控燃烧，经热化学作用产出CH4、H2、CO等可燃气体的过程。该过程涵盖3个反应区：燃烧区（800~1200℃）、还原区（600~900℃）及干馏干燥区（200~600℃），它们共存于一个气化带，边界模糊，反应交织。同时涉及两类反应：气化剂或气态产物与固相煤/煤焦的非均相反应，以及气态产物之间或与气化剂的均相反应。
探索煤炭地下气化势在必行。其一，我国“富煤、贫油、少气”的能源现状亟需转型，该技术可为构建“清洁、低碳、安全、高效”的现代能源体系开辟新路径。其二，我国千米以深煤炭资源储量巨大，但传统开采面临高地压、大水、高温等难题，成本攀升。煤炭地下气化作为原位转化的“第二代采煤技术”，正逢其时。在能源需求旺盛与清洁转型迫切的当下，该技术融合资源清洁化与天然气补给双重优势，必将成为我国能源战略的重点方向。本文通过梳理全球发展历程与案例，深入探讨我国推进煤炭地下气化的关键挑战与技术体系。
内容聚焦
1 全球地下气化历程与当前态势
1.1 国际探索与进展
1.2 国内实践与现状
表1 典型煤炭地下气化项目实施情况
2 煤炭地下气化核心挑战
纵观全球，尽管煤炭地下气化研究广泛，但仍存严峻挑战。前期实践表明，制约其大规模应用的核心在于：
1）安全性——地下燃烧控制与岩层稳定。
2）环保性——产物泄漏与地下水污染风险。
3）经济性——技术成本与产出效益平衡。
3 煤炭地下气化必备技术体系
图1 煤炭地下气化面临问题与关键技术
3.1 构建气化地质选区评价技术
地质选区决定资源可行性、工程可行性及环境可行性。全球试验通常评估煤层条件（厚度、煤阶）、区域地质（沉积、构造、水文）及气化腔稳定性（岩体力学）等维度（表2）。
表2 各国煤炭地下气化地质选区标准
3.2 创新适用性气化炉建造技术
3.3 打造针对性气化产物控制技术
图2 典型气化炉示意
结论展望
煤炭地下气化是在原位通过受控燃烧将煤炭转化为可燃气的技术。作为复杂系统工程，它面临选区评价体系缺失、适配性气化炉技术不足、气化剂与产物关系不清等难题。为推动先导与工业化试验，必须借鉴国际经验，结合我国地质条件，建立本土化选区评价技术；开展多类型煤资源气化适应性研究，研发深部、复杂条件的气化炉方案；优化气化工艺，动态调控经济性产物比例，监控处理有害物质，形成精准控制体系。最终实现煤炭资源安全、高效、清洁开发，保障能源安全，优化结构，创造经济效益。
文献索引
许浩，陈艳鹏，辛福东,等.煤炭地下气化面临的挑战与技术对策［J］.煤炭科学技术,2022,50（1）：265-274.XU Hao,CHEN Yanpeng,XIN Fudong，et al.Challenges faced by underground coal gasification and technical countermeasures［J］.Coal Science and Technology，2022，50（1）：265-274.
免责声明：以上内容转载自煤炭科学技术，所发内容不代表本平台立场。
全国能源信息平台联系电话：010-65367702，邮箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
互动问答
化学上煤的气化到底怎么回事,咋会是化学变化,平时说的气化不...
煤炭气化指在特定设备中，煤与气化剂（如蒸汽/空气）在高温高压下发生化学反应，将固体煤转化为含CO、H2、CH4等可燃气体的过程，本质是化学变化。
高中化学为什么说煤的气化和液化是使没变成清洁能源的有效途...
煤的气化与液化能将高硫、高灰分煤转化为清洁燃料或原料，大幅减少直接燃烧的污染。干馏可得焦炉气、煤焦油和焦炭，其中气化液化路径更环保高效。
放飞煤的地下气化还有哪些方法?
除传统坑道（有井式）和钻孔（无井式）法外，现代技术正向定向钻井、可控注入与智能监测等多工艺融合演进，以提升效率与安全性。
煤的气化和液化?
煤的气化是以煤或煤焦为原料，与氧气、水蒸气等气化剂在高温下反应生成可燃气体的热化学过程；液化则是将煤转化为液体燃料的化学加工。
煤的汽化和液化?
两者均为化学反应。气化是煤与气化剂反应生成气体；液化是通过加氢等工艺将固体煤变为液体。核心都是通过化学转化提升煤的清洁利用率。
煤的气化、液化、干馏产物反应物和主要方程式_作业帮
煤的干馏是隔绝空气加强热分解的过程；气化主要反应如C + H2O → CO + H2；液化涉及加氢裂化等反应。三者均通过化学变化改变煤的形态与用途。
煤的气化是什么反应?
属于化学变化。例如，高温下煤与水蒸气反应生成CO和H2（水煤气）。液化则是通过化学加工将固体炭转化为液体产品，两者都是深度化学转化。
煤的气化主要化学反应方程式是什么?
核心反应为C + H2O → CO + H2（水煤气反应）。该反应在高温下进行，产生的水煤气是重要燃料与化工原料。
煤汽化的一些新资料-盖德问答-化工人互助问答社区
最新研究聚焦高效催化剂、超临界气化及智能化控制技术，推动气化效率与环保性双提升。立即下载资料，探索前沿动态！
煤炭地下气化的原理?
煤炭地下气化（UCG）是通过钻孔向煤层注入气化剂（如氧气），地下点燃并控制燃烧，使煤热解和气化产生可燃气体的原位转化技术。