煤矿二氧化碳爆破设备

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煤矿二氧化碳爆破设备

徐州 4095人看过 2019-08-10

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石杰

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详细描述

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二氧化碳爆破设备适用于岩石膨胀致裂工艺方法技术领域，二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法，包括以下步骤：凿钻致裂底孔，安置二氧化碳爆破设备，填充，充装，启发二氧化碳爆破设备内的液态气体受热气化膨胀，实现岩石致裂。与相关技术相比，二氧化碳爆破设备将空二氧化碳爆破设备置入致裂孔，再充装液体二氧化碳，使二氧化碳爆破设备管壁紧压致裂孔内壁，且二氧化碳爆破设备由质量轻的塑料制成，因此能有效避免″飞管″。二氧化碳爆破设备由塑料制成，无需考虑回收问题，可实现多排同时启发膨胀致裂，使用方便，成本低，作业效率高；此外，二氧化碳爆破设备在无外包紧力的作用下无法充气，将其使用的危险性降至醉低，也避免了充装好的二氧化碳爆破设备在外流通，解决了二氧化碳爆破设备被不法分子用作武器而带来安全隐患的问题。

1.二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：凿钻致裂底孔，在待致裂的岩石上凿钻致裂底孔；

S2：安置二氧化碳爆破设备，先将发热管安装于未充装气体的二氧化碳爆破设备内，再将未充装气体的二氧化碳爆破设备置于致裂底孔内；

S3：填充，向致裂孔内的二氧化碳爆破设备的周边和/或上部填充填充物，并捣实压紧；

S4：充装，向二氧化碳爆破设备内充装液态气体；

S5：预裂，启发二氧化碳爆破设

备内的液态气体受热气化膨胀，然后释放高压气体实现岩石致裂。

二氧化碳爆破设备的上部设有用于向二氧化碳爆破设备内充装液态气体的充气件，充气件的上部为充气端，充气端向上伸出致裂底孔；S4中：经充气端向二氧化碳爆破设备内充装液态气体，充装完毕后，将充气端夹扁，避免漏气。

二氧化碳爆破设备的上部还设有与发热管相连的正极引线和负极引线，正极引线的远离二氧化碳爆破设备的一端为正极接线端，负极引线的远离二氧化碳爆破设备的一端为负极接线端；正极接线端和负极接线端均向上伸出致裂底孔；且正极接线端、负极接线端分别与活化器正极、活化器负极相连，用于控制二氧化碳爆破设备膨胀裂岩； S5中，通过活化器启发二氧化碳爆破设备内的液态气体受热气化膨胀，然后释放高压气体实现岩石致裂。

4.致裂底孔为多个，多个致裂底孔之间间隔且成排设置。

5.致裂底孔为一排或多排，每个致裂底孔内设有一条或多条致裂管。

6.致裂底孔内设有多条二氧化碳爆破设备，多条致裂管串联，充气件设于多条二氧化碳爆破设备中的位于醉顶部的一条二氧化碳爆破设备的上部，经充气件能对同一个致裂底孔内的多条致裂管备充气。

7.正极引线的数量与二氧化碳爆破设备的数量相同，每根正极引线分别设于每根二氧化碳爆破设备的上部且与二氧化碳爆破设备内的发热管相连；负极引线的数量与二氧化碳爆破设备的数量相同，每根负极引线分别设于每根二氧化碳爆破设备的上部且与二氧化碳爆破设备内的发热管相连。

8.正极接线端由多个正极引线的远离二氧化碳爆破设备的一端汇集而成，负极接线端由多个负极引线的远离二氧化碳爆破设备的一端汇集而成。

二氧化碳爆破设备内充装的液态气体为液态二氧化碳。

10.

二氧化碳爆破设备由塑料制成，且二氧化碳爆破设备为使用；致裂底孔为直径50毫米以下的浅孔和直径50毫米以上的中、深孔。

二氧化碳致裂设备是利用液态二氧化碳受热气化膨胀，然后快速释放高压气体来达到破断岩石或落煤的目的。由于其具有膨胀能力可控，威力大，不产生冲击波等诸多优点被广泛应用于城改、城建以及矿产开采等领域。

相关技术中，利用二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法为，二氧化碳爆破设备在置入致裂孔前已完成液态二氧化碳的充装工序，致裂作业时将已经充装好的二氧化碳爆破设备置于致裂孔内进行启发，完成岩石致裂作业。

相关技术的不足在于：

1)为了保证二氧化碳爆破设备能够承受足够的压力，二氧化碳爆破设备管体需要采用金属或其他高强度的材料制成，这类材质制成的二氧化碳爆破设备质量重，搬运困难，且作业时，万一发生″飞管″(二氧化碳爆破设备飞出致裂孔)，砸到现场作业人员，会造成人员的重大伤害。

2)充装好的二氧化碳爆破设备在致裂孔内，其主要依靠侧壁填充物和位于致裂孔上部的盖板压力防止飞管；因此，在具体实施时，需要特别注意保证填充物与二氧化碳爆破设备管壁间的压力，稍有不慎，容易出现″飞管″现象。

3)由于二氧化碳爆破设备在置入致裂孔前已完成液态二氧化碳的充装工序，其启发操作非常简单，而其致裂的威力巨大；因此，充装好的二氧化碳爆破设备容易被不法分子当成一种防御甚至恶意攻击的武器，存在极大的社会安全隐患。

4)装好的二氧

化碳爆破设备在致裂作业时，二氧化碳爆破设备与致裂孔之间具有安装间隙，因此，二氧化碳爆破设备膨胀致裂作业时，需先对安装间隙进行膨胀填充，才能真正对致裂孔的孔壁进行作用，如此，存在能量损耗，影响致裂效果。因此，实有必要提供一种新的利用二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法解决上述技术问题。

发明内容

二氧化碳爆破设备提供二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法，旨在解决背景技术中提及的技术问题。

二氧化碳爆破设备提供的技术方案具体如下：二氧化碳爆破设备致裂岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：凿钻致裂底孔，在待致裂的岩石上凿钻致裂底孔；

S2：安置二氧化碳爆破设备，先将发热管安装于未充装气体的二氧化碳爆破设备内，再将未充装气体的二氧化碳爆破设备置于致裂底孔内；

S3：填充，向致裂孔内的二氧化碳爆破设备的周边和/或上部填充填充物，并捣实压紧；

S4：充装，向二氧化碳爆破设备内充装液态气体；

S5：预裂，启发二氧化碳爆破设备内的液态气体受热气化膨胀，然后释放高压气体实现岩石致裂。

优选的，二氧化碳爆破设备的上部设有用于向二氧化碳爆破设备内充装液态气体的充气件，充气件的上部为充气端，充气端向上伸出致裂底孔；S4中：经充气端向二氧化碳爆破设备内充装液态气体，充装完毕后，将充气端夹扁，避免漏气。