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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种煤基固废处置与压缩空气储能方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117005909B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311051209.6，技术领域涉及：E21F17/16；该发明授权一种煤基固废处置与压缩空气储能方法是由邹增信;蔡承政;王海柱;高亚楠;刘爽;高峰;王博设计研发完成，并于2023-08-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种煤基固废处置与压缩空气储能方法在说明书摘要公布了：一种煤基固废处置与压缩空气储能方法，完成选址后进行煤基固废的初步充填；在地面建设压缩空气储能电站，并通过工作井安装高压输气主管道，安装多根高压输气分支管道、竖向保护井筒、多个高压弹性储气袋、多根横向保护井筒和多个球形保护罩形成一层储能机构；进行充气储能作业；利用混有水泥浆的煤基固废材料将已经完成储气的高压弹性储气袋、高压输气分支管道、横向保护井筒和球形保护罩包围并完全覆盖；交替进行新一层充气储能机构的构建和煤基固废材料的填充作业；交替进行储能及发电作业，平衡风、光等新能源发电波动性，实现电网削峰填谷。该方法能实现对矿井采空区的低成本改造、煤基固废妥善处理和废弃矿井采空区空间高效利用的综合目的。

本发明授权一种煤基固废处置与压缩空气储能方法在权利要求书中公布了：1.一种煤基固废处置与压缩空气储能方法，其特征在于，具体包括以下步骤； 步骤一：选址改造； S11：选择开采完毕后围岩稳定并符合压缩空气储能条件的矿井采空区1，对采空区1地质参数进行勘测，确定其具备大规模储能能力； S12：完成选址后首先在采空区1进行煤基固废的初次充填，将煤基固废材料一铺在采空区1的底层，形成储气室的煤基固废地基层3，并作为后续储气工作的垫层； 步骤二：建设压缩空气储能系统； S21：在地面建设压缩空气储能电站4，并通过工作井5在采空区1内安装高压输气主管道6，使高压输气主管道6的底端下放到采空区1的底部，并到达靠近煤基固废地基层3的位置； S22：构建第一层储能机构； S221：在高压输气主管道6的底端于同一平面中周向环绕地布置多根横向延伸的高压输气分支管道一7，并使多根高压输气分支管道一7的首端与高压输气主管道6的底端相互贯通地固定连接； S222：在每根高压输气分支管道一7的末端装配高压阀门一9，并建立每个高压阀门一9与压缩空气储能电站4之间的电性连接； S223：将多个高压弹性储气袋一8一一对应地装配在多根高压输气分支管道一7的末端； S224：在高压输气主管道6的外围安装竖向保护井筒11； S225：在每根高压输气分支管道一7的外围安装横向保护井筒一10，并使每根横向保护井筒一10的首端与竖向保护井筒11的底端固定连接； S226：在每个高压弹性储气袋一8的外围安装一端开口的球形保护罩一13，并使球形保护罩一13的开口端与横向保护井筒一10的末端固定连接； 步骤三：第一层充气储能作业； 通过地面压缩空气储能电站4控制开启第一层储能机构中的多个高压阀门一9，利用富余电能进行压缩空气的充气作业，将高压空气通过工作井5中的高压输气主管道6及各个高压输气分支管道一7充入各个高压弹性储气袋一8内，直至各个高压弹性储气袋一8达到最大储能压力； 步骤四：利用煤基固废填充第一层充气储能机构； S41：在第一层充气储能作业结束后，通过地面压缩空气储能电站4控制关闭第一层储能机构中的多个高压阀门一9； S42：将混有水泥浆的煤基固废材料二2充填在初次填充的煤基固废地基层3上，利用充填的煤基固废材料二2将已经完成储气的高压弹性储气袋一8、高压输气分支管道一7、横向保护井筒一10和球形保护罩一13包围并完全覆盖，并在覆盖部位的顶部形成新的地基层； 步骤五：建设新一层充气储能机构； S51：在新的地基层上方于同一平面中周向环绕地布置横向延伸的多根高压输气分支管道二16，并使多根高压输气分支管道二16的前端与高压输气主管道6的对应位置相互贯通地固定连接； S52：在每根高压输气分支管道二16的末端装配高压阀门二15，并建立每个高压阀门二15与压缩空气储能电站4之间的电性连接； S53：将多个高压弹性储气袋二17一一对应地装配在多根高压输气分支管道二16的末端； S54：在每根高压输气分支管道二16的周围安装横向保护井筒二12，并使每根横向保护井筒二12的首端与竖向保护井筒11的对应部位固定连接； S55：在每个高压弹性储气袋二17的外侧安装一端开口的球形保护罩二14，并使球形保护罩二14的开口端与横向保护井筒二12的末端固定连接； 步骤六：新一层充气储能机构的充气作业； 通过地面压缩空气储能电站4控制开启新一层充气储能中的多个高压阀门二15，利用富余电能进行压缩空气的充气作业，将高压空气通过工作井5中的高压输气主管道6及各个高压输气分支管道二16充入高压弹性储气袋二17内，直至各个高压弹性储气袋二17达到最大储能压力； 步骤七：利用煤基固废填充新一层充气储能机构； S61：在第一层充气储能作业结束后，通过地面压缩空气储能电站4控制关闭新一层充气储能机构中的多个高压阀门二15； S62：将混有水泥浆的煤基固废材料二2充填在新的地基层上，利用充填的煤基固废材料二2将已经完成储气的高压弹性储气袋二17、高压输气分支管道二16、横向保护井筒二12和球形保护罩二14包围并完全覆盖，并在覆盖部位的顶部形成新的地基层； 步骤八：完成多层充气储能机构的建设； 重复步骤五至步骤七，利用高压弹性储气袋建设多层多处压缩空气储能储气室，并在采空区1内的高压输气分支管道、高压弹性储气袋、保护井筒和高压输气主管道6以外的空间中填充煤基固废材料，直至将采空区1内的空间全部利用完毕； 步骤九：交替进行储能及发电作业； 待煤基固废材料二2的结构状态稳定后，释放高压弹性储气袋一8和高压弹性储气袋二17内的高压空气并驱动透平进行压缩空气的发电作业，根据用电情况和新能源发电实况灵活调用高压弹性储气袋一8和高压弹性储气袋二17的充、放气作业以进行压缩空气储能和释能发电工作，平衡风、光等新能源发电波动性，实现电网削峰填谷。

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