2.根據權利要求1所述的二氧化碳氣體爆破設備,其特征在于,所述密封系統(tǒng)包括密封墊、密封環(huán) 和密封膠,密封墊、密封環(huán)和密封膠均采用阻燃材料制作,密封墊位于能量隔離釋放裝置和 主管之間,密封環(huán)位于電極柱和充能電極閥之間。
3.根據權利要求1或2所述的二氧化碳氣體爆破設備,其特征在于,所述泄能裝置包括泄能通道和 定向泄能釋放孔,儲能開關閥門上設置有輸氣口。
4.根據權利要求3所述的二氧化碳氣體爆破設備,其特征在于,所述能量隔離釋放裝置上設置有壓 力控制顯示器、隔離釋放門和能量隔離釋放片,能量隔離釋放片鑲嵌在泄能裝置和主管之 間。
5.根據權利要求1所述的二氧化碳氣體爆破設備,其特征在于,所述主管采用鋼材料制作,氣體采 用氮氣或者二氧化碳,氣體中摻雜有沙粉顆粒,連接部件與泄能裝置和充能電極閥之間均 采用紐扣式連接。
背景技術
我國的總體資源豐富,地下蘊藏有各種豐富的礦產資源。礦產,泛指一切埋藏在地 下(或分布于地表的、或巖石風化的、或巖石沉積的)可供人類利用的天然礦物或巖石資源, 根據礦產特性及其主要用途,礦產分為能源礦產、金屬礦產、非金屬礦產和水氣礦產,頁巖 氣就是其中一種礦產。人們?yōu)榱藢⒌叵碌捻搸r氣開采出來,人們都會在資源地建立礦井,礦 井就是在地底下開采的礦山。礦井在開采頁巖氣的時候,需要將地下的巖層致裂,目前人們 都是采用致裂器將巖層致裂,現有的致裂器雖然可以將巖層致裂,但是致裂強度不夠,使得 頁巖氣的抽采效率不高,能源利用率不高,這都為使用者帶來了不便。
爆破內容
本.的目的在于提供一種二氧化碳氣體爆破設備,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本.提供如下技術方案:
一種二氧化碳氣體爆破設備,包括主管、泄能裝置、能量隔離釋放裝置、充能電極閥、激發(fā)裝置和連 接部件,所述泄能裝置和充能電極閥分別連接在主管的兩端,充能電極閥上設置有充氣閥 門、電極柱、儲能通道、儲能開關閥門和電路板并且儲能通道與主管連通,電極柱包括di一 電極柱和第二電極柱,連接部件上設置有銷孔,能量隔離釋放裝置與主管相連并且能量隔 離釋放裝置與激發(fā)裝置的電路相連,激發(fā)裝置安裝在主管內,連接部件分別安裝在泄能裝 置和充能電極閥的兩端,主管內安裝有氣體,激發(fā)裝置通過電極與充能電極閥的di一電極 柱和第二電極柱相連,電極柱安裝在電極孔中,主管兩側均設置有密封系統(tǒng),連接部件和內 管內部均設置有電路系統(tǒng),連接部件上設置有導向孔。
作為本.進一步的方案:密封系統(tǒng)包括密封墊、密封環(huán)和密封膠,密封墊、密封 環(huán)和密封膠均采用阻燃材料制作,密封墊位于能量隔離釋放裝置和主管之間,密封環(huán)位于 電極柱和充能電極閥之間。
作為本.進一步的方案:泄能裝置包括泄能通道和定向泄能釋放孔,儲能開關 閥門上設置有輸氣口。
作為本.進一步的方案:能量隔離釋放裝置上設置有壓力控制顯示器、隔離釋 放門和能量隔離釋放片,能量隔離釋放片鑲嵌在泄能裝置和主管之間。
作為本.進一步的方案:主管采用鋼材料制作,氣體采用氮氣或者二氧化碳,氣 體中摻雜有沙粉顆粒,連接部件與泄能裝置和充能電極閥之間均采用紐扣式連接。
與現有技術相比,本.的有益效果是:該裝置設計合理,可以充裝多種用于巖層 中壓裂或煤層中致裂的氣體,首次采用氣體與少量沙粉顆?;旌嫌?,使得致裂的效果更好, 持續(xù)時間更長,能源利用率高;該裝置可以多個連接,可進行超深孔致裂,解決了多個管路 連接的電路不可靠、提供能量不足、密封系統(tǒng)經常出現漏氣等問題;該裝置中主管內的壓力 和壓力的釋放由能量隔離釋放裝置進行控制,使得致裂器釋放壓力和能量更加準確可控, 控制的壓力更加安全可靠;該裝置所有的電路連接均為內置全封閉,在整個操作過程中無 明火,在煤與瓦斯突出的礦井中使用更為安全。
附.說明
.1為二氧化碳氣體爆破設備的結構示意.。
其中:1-導向孔,2-連接部件,3-泄能裝置,4-電極,5-能量隔離釋放裝置,6-隔離 釋放門,7-銷孔,8-泄能通道,10-氣體,11-主管,12-激發(fā)裝置,13-di一電極柱,14-第二電 極柱,15-儲能通道,16-充能電極閥,17-儲能開關閥門,18-輸氣口,19-電路板,20-電極孔。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱.1,一種二氧化碳氣體爆破設備,包括主管、泄能裝置、能量隔離釋放裝置、充能 電極閥、激發(fā)裝置和連接部件,所述泄能裝置和充能電極閥分別連接在主管的 兩端,充能電極閥上設置有充氣閥門、電極柱、儲能通道、儲能開關閥門和電路板并且儲能通道與主管連通,電極柱包括di一電極柱和第二電極柱,連接部件上設 置有銷孔,能量隔離釋放裝置與主相連并且能量隔離釋放裝置與激發(fā)裝置的電 路相連,激發(fā)裝置安裝在主管內,連接部件分別安裝在泄能裝置和充能電極閥的 兩端,主管內安裝有氣體,激發(fā)裝置通過電極與充能電極閥的di一電極柱和第 二電極柱相連,電極柱安裝在電極孔中,主管兩側均設置有密封系統(tǒng),連接部件和 內管內部均設置有電路系統(tǒng),連接部件上設置有導向孔。密封系統(tǒng)包括密封墊、密封環(huán) 和密封膠,密封墊、密封環(huán)和密封膠均采用阻燃材料制作,密封墊位于能量隔離釋放裝置和主管之間,密封環(huán)位于電極柱和充能電極閥之間。泄能裝置包括泄能通道和定向 泄能釋放孔,儲能開關閥門上設置有輸氣口。能量隔離釋放裝置上設置有壓力控制顯 示器、隔離釋放門和能量隔離釋放片,能量隔離釋放片鑲嵌在泄能裝置和主之間。主管采用鋼材料制作,氣體采用氮氣或者二氧化碳,氣體中摻雜有沙粉顆粒,連接部與泄能裝置和充能電極閥之間均采用紐扣式連接。
本.的工作原理是:儲能開關閥門用于控制所充能量級,能量隔離釋放裝置在壓力達到一定峰值時,瞬間自動釋放主管中的能量。連接部件與兩邊的充能電極閥和泄能裝置相連接,用于多支致裂器同時使用。當主管中的氣量達到一定的數量級時將 關閉閥門,充氣通道與主管相連通,電路裝置設置在充能電極閥的中間,電路裝置包括 di一電極柱、第二電極柱以及通往主中激發(fā)裝置的電路,其電路主要用于 控制激發(fā)裝置和多管件連接的串并連線路。激發(fā)裝置中設置有為主管中氣體提供 能量的物質,其是通過線路與充能電極閥的電極柱相連接,另一端通過能量隔離釋放裝 置與外部連接,激發(fā)裝置是通過電來激活提供能量的物質。主管由特殊鋼材制成,可 以承受至少170MPa的壓力,主管11中主要充裝氣體,也可放置少量的沙粒。電路系統(tǒng)是設 置在主管內部的,其通過充能電極閥、激發(fā)裝置和能量隔離釋放裝置,電路系統(tǒng)的 兩端都可以與外部相連接,可用于多個致裂器連接,電路系統(tǒng)的線路為暗線連接,操作過程 中不會出現明火,電路系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。主管中的氣體通過激發(fā)裝置激發(fā)變成氣態(tài)產 生能量,當能量達到一定峰值時,能量隔離釋放裝置中的閥門將自動打開,通過泄能通道以及定向泄能釋放孔對周圍的巖體和煤體進行致裂,泄能通道是為了更好的集中能量,定 向泄能釋放孔為能量提供方向,解決了煤礦現有的爆破、水力壓裂時對頂板及巷道的破環(huán) 難題。密封系統(tǒng)可以保證電路的穩(wěn)定與氣體不能夠泄漏,所有密封環(huán)、密封劑和密封膠采用 都是采用阻燃材料,以免在操作過程發(fā)生摩擦起火導致氣體泄漏等現象。連接部件分別連 接在泄能裝置和充能電極閥的兩端,連接方式為紐扣式連接,連接部件主要用于多個 致裂器進行連接,用于超深孔致裂,連接過程中的電路系統(tǒng)在連接部件的內部。當能量達 到設置的峰值時閥門將自動打開,通過泄能通道和定向泄能釋放孔向外釋放能量。隔離釋 放門和隔離釋放片對主管中的氣體壓力進行控制,有效的監(jiān)控主管中的壓力,精準 控制釋放壓力。氣體與少量的沙粉顆粒混合用于支撐孔的裂隙,使得致裂的效果更好,持 續(xù)時間更長。
該裝置設計合理,可以充裝多種用于巖層中壓裂或煤層中致裂的氣體10,首次采 用氣體10與少量沙粉顆?;旌嫌茫沟弥铝训男Ч?,持續(xù)時間更長,能源利用率高;該 裝置可以多個連接,可進行超深孔致裂,解決了多個管路連接的電路不可靠、提供能量不 足、密封系統(tǒng)經常出現漏氣等問題;該裝置中主管內的壓力和壓力的釋放由能量隔離釋 放裝置進行控制,使得致裂器釋放壓力和能量更加準確可控,控制的壓力更加安全可靠; 該裝置所有的電路連接均為內置全封閉,在整個操作過程中無明火,在煤與瓦斯突出的礦 井中使用更為安全。
上面對本的較佳實施方式作了詳細說明,但是本并不限于上述實施方 式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本宗旨的前提下 做出各種變化。石杰13273308303(微信