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二氧化碳致裂器技术背景

技术背景

我国是世界上最大的煤炭生产国与消费国,煤炭是我国能源消费的主体,在一次能源消费中占有重大比重,在某种程度上决定了我国国民经济的健康发展。然而我国也是世界上煤矿事故最为严重的国家之一,这是由我国煤炭赋存条件复杂、开采条件差、灾害种类多、突然自然灾害严重所所导致的。所以煤炭行业也必须按照《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》的要求,增强煤炭行业基础科学研究,促进高新技术装备的发展。

▶▶背景一

炸药爆破经历了千年的历史,由于没有可替代的好方法而延用至今,仍是煤矿开采的方法之一。炸药爆破威力大、作用猛,是典型的明火爆破。明火爆破本就有许多缺陷,对使用条件、使用环境、日常管理等方面有较高要求,尤其在煤矿井下要求更为苛刻。许多煤矿瓦斯事故和煤尘爆炸事故都是由于明火爆炸引起的;同时因炸药发生其他意外爆炸引起的案例也时有发生,所以影响了社会的安定、也造成了经济的损失。亟需寻求一种能够替代炸药的、安全的、高效的技术装备!

▶▶背景二

目前,世界各主要产煤国均把抽采煤层气作为防止瓦斯事故及开发新能源的有效技术措施。尤其是在开采高瓦斯低透气性煤层和突出危险煤层的矿井,各国都在研究与开发强化抽采煤层气技术和相配套的抽采装备,通过各种技术手段人为强制沟通煤层内的原有裂隙网络或产生新的裂隙网络,使煤层透气性增加,以此提高低透气性煤层煤层气的抽采量,同时也可防止煤矿瓦斯事故的发生。俄罗斯等国研究实施了井下钻孔水力压裂、网格钻孔、深孔爆破等强化抽采瓦斯技术,并研制应用了相配套的设备器材,进行强化抽采煤层气,但是都受到技术装备、技术工艺及使用条件的限制并没有得到较好的推广应用。亟需一种适应性较强、操作简单、安全、高效的增抽技术装备!

二氧化碳致裂器在国外广泛应用于锅炉清堵、建筑物拆除、特殊区域爆破作业等方面,获得了英国、新西兰等国的安全认定,是国际上一种理念先进、方法安全、效果显著的爆破技术。一方面能够满足矿山爆破的一般需求,另一方面也是一套有效的、安全的煤层瓦斯增抽技术装备。所以二氧化碳致裂器是一种全新的综合型技术装备=,由于是一种物理爆破而有着其他技术装备无法比拟的技术优势,能够为我国煤矿的瓦斯防治、煤层气抽采及矿山特殊条件下的开采提供新技术、新工艺,推动我国煤炭行业健康、安全发展。

特点

    二氧化碳属惰性物质且十分稳定,又具阻燃功能。不与周围的液体、气体相融合,不受高温、高湿、高寒环境的影响。起爆过程无震荡短波、无明火、无电弧、无危害物质产生,警戒距离短,不产生哑炮,基本无粉尘。属物理做功非化学裂变。遇到震动、摩擦、撞击均不会启动,充装、运输、存储、包装安全可靠。