二氧化碳致裂器

二氧化碳致裂技術曾因大規(guī)模綜采設備的問世而在采礦行業(yè)被停用，而針對巖石硬度等級高，距離市區(qū)周圍近，周圍有大量建筑物的施工環(huán)境，重新新應用在道路施工中，通過液態(tài)二氧化碳致裂大方量高硬度巖石，從達到了致裂振動小，噪音小、迅速致裂大方量巖石，對周圍建筑影響小，縮減整體施工工期的技術效果。 較佳的，巖石等級優(yōu)選為V級和VI級別。通過上述技術方案，巖石等級在V級和VI中的石塊會比較堅硬，此時致裂的效果好，能夠迅速的將石塊震裂。 較佳的，致裂管的安置參數(shù)具體為：通過上述技術方案，致裂管的參數(shù)根據(jù)不同的巖石等級有比較大的區(qū)別，根據(jù)不同參數(shù)的合理選擇可以起到致裂效果好，減少致裂失敗的情況以及因為因為使用不恰當致裂管造成的經濟上的浪費。

較佳的，致裂管的長度＝n*致裂孔深度/3，其中n為系數(shù)，n值的范圍0 .7-1 .2。較佳的，當巖石等級為VI級別時，n值的優(yōu)選范圍為0 .9-1 .1。通過上述技術方案，致裂管的長度在致裂孔深度確定的情況下可以影響醉終的致裂產生的位置和總體上致裂管的影響范圍，致裂管長度的合理限定可以讓致裂管影響的巖石的體積得到很好的控制，保證能夠的致裂完成所需體積的巖石，增加施工的效率。較佳的，致裂孔的排布呈交錯設置，此時致裂孔的連線呈折線形。通過上述技術方案，致裂管的交錯設計可以讓致裂管影響的巖石的體積增加，能夠迅速的將整塊的大體積巖石進行致裂，減少致裂的次數(shù)，同時每個致裂管向周圍的釋放的能量也更加迅速。較佳的，致裂孔周圍設置有促進巖石碎裂的輔助致裂孔。通過上述技術方案，致裂孔周圍的輔助致裂孔能夠預先的松動周圍的巖石，在振動從爆傳動過來時，本身的震動力已經衰弱，而提前已經松動的巖石更加容易收到震動的影響而發(fā)生碎裂。較佳的，輔助致裂孔位于致裂孔的邊緣且與輔助致裂孔與致裂孔之間的間距和兩個致裂孔之間的間距相同。較佳的，輔助致裂孔的打孔深度長于致裂孔的深度40-60cm。

通過上述技術方案，輔助致裂孔設計放置位置的確定考慮到從爆產生的能量傳遞到輔助致裂孔位置處已經衰竭，如果添加了輔助致裂孔能夠保證位于輔助致裂孔周圍的巖石能夠在致裂能量降低的情況下仍然能被致裂。 較佳的，S4中具體的抽水方法為致裂前采用自吸泵先將孔內水抽干，放入致裂管后，底部回填30cm石粉，上部全部采用水泥、速凝劑、細砂混合料進行填充，增加回填深度，待凝固30分鐘后方可致裂，延長凝固時間。通過上述技術方案，對于已經有積水的致裂孔需要更加注意致裂過程中的安全，減少安全隱患，在能總體上保證致裂過程的有效性。

綜上，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、輔助致裂孔的設計進一步的促進了裂紋的擴大化，在能量衰減的同時裂紋依然可以進一步延伸，從而擴大了致裂范圍，方便了后續(xù)對已經致裂的巖石進行破碎；

2、該技術給二氧化碳致裂巖石的技術尋找到了應用新領域，在面對市區(qū)內部的大方量堅石時，能夠以不影響周圍群眾正常工作、生活，不影響周圍建筑安全性的方式來破碎堅石，方便后續(xù)破碎機工作，加快整個施工的進度，減少施工成本。

二氧化碳致裂設備致裂巖石的工藝方法，包括以下步驟：

S1：對致裂對象檢測巖石等級，對于需要致裂的石塊，一般只有V級和VI級別，本實施例為V級別；

S2：由于巖石等級為V等級，因此致裂管內徑85mm，致裂孔間距3 .8m，致裂孔深度4 .2m，CO2填充量4 .2Kg，致裂管長度為0 .96m；

S3：開設致裂所需的臨空面，然后在鉆機上安裝鉆機除塵器，用潛孔鉆進行致裂孔的開設，開設過程致裂孔連線呈折線形，完成折線形致裂孔的開設后，在致裂孔的兩側添加輔助致裂孔，輔助致裂孔的深度為4m；

S4：對已經打好的致裂孔進行檢查清孔，孔內雜質已清理干凈，致裂孔參數(shù)實測符合要求，同時，致裂孔內無水；

S5：致裂管的組裝與充氣，配置液態(tài)二氧化碳充裝機、380V交流電和致裂管、充裝速度5kg/min；

S6：致裂孔封堵 ,將通過導線連接好控制開關的致裂管放到致裂孔里面，放置到位后，回填30cm厚碎石硝，人工搗鼓密實，上部采用水泥、速凝劑、細砂混合料進行填充，需凝固15分鐘；

S7：致裂過程，利用導線將各致裂管線路串聯(lián)連至高能脈沖企爆器，高能脈沖企爆器使用晶體變換器，隱爆電壓為1800V。

二氧化碳致裂設備致裂巖石的工藝方法，包括以下步驟：

S1：對致裂對象檢測巖石等級，對于需要致裂的石塊，一般只有V級和VI級別，本實施例為VI級別；

S2：由于巖石等級為VI等級，因此致裂管內徑120mm，致裂孔間距3 .4m，致裂孔深度4 .4m，CO2填充量5 .8Kg，致裂管長度為1 .6m；

S3：開設致裂所需的臨空面，然后在鉆機上安裝鉆機除塵器，用潛孔鉆進行致裂孔的開設，開設過程致裂孔連線呈折線形，完成折線形致裂孔的開設后，在致裂孔的兩側添加輔助致裂孔，輔助致裂孔的深度為5m；

S4：對已經打好的致裂孔進行檢查清孔，孔內雜質已清理干凈，致裂孔參數(shù)實測符合要求，同時，致裂孔內無水；

S5：致裂管的組裝與充氣，配置液態(tài)二氧化碳充裝機、380V交流電和致裂管、充裝速度5kg/min；

S6：致裂孔封堵 ,將通過導線連接好控制開關的致裂管放到致裂孔里面，放置到位后，回填30cm厚碎石硝，人工搗鼓密實，上部采用水泥、速凝劑、細砂混合料進行填充，需凝固15分鐘；

S7：致裂過程，利用導線將各致裂管線路串聯(lián)連至高能脈沖企爆器，高能脈沖企爆器使用晶體變換器，隱爆電壓為1800V。