山西阳泉二氧化碳爆破欲裂煤矿瓦斯抽采

山西阳泉二氧化碳爆破欲裂煤矿瓦斯抽采

使用二氧化碳气体进行煤矿顶板欲裂是一种创新的技术，旨在通过高压二氧化碳气体的爆破效应来弱化顶板，提高煤层的开采效率和安全性。
该技术的主要步骤包括：
1.钻孔准备：在工作面的液压支架顶梁之间靠近煤壁的顶板处，使用的钻孔设备钻出一定直径和深度的孔。通常，这些孔的直径在60mm到80mm之间，相邻两个钻孔之间的距离为8m到10m。
2.二氧化碳充装：将液态二氧化碳充装到的致裂器中，这些致裂器被放置在先前钻好的孔中。
3.加热与爆破：使用的发爆器启动加热器，使致裂器内部的液态二氧化碳迅速加热并转变为气态。随着气体的体积急剧膨胀，压力持续增大，直至达到预设的阈值。这时，200MPa定压剪切片会被高压气体冲破，释放出的高压气体会对周围的煤体产生强大的冲击和撕裂作用，从而实现对顶板的弱化。
4.循环作业：随着工作面的不断推进，按照预设的爆破循环步距（通常小于或等于钻孔间距与倾角余弦的乘积），在适当的位置重复上述过程，逐步实现对整个顶板的预裂。



施工步骤：
1.准备工作：对工作面进行详细的地质调查和分析，确定顶板的岩石性质、厚度、节理发育情况等。根据调查结果，制定合适的欲裂方案，包括注水孔的位置、深度、间距等参数的设计。
2.布置注水系统：在工作面布置注水钢管和封孔器，确保能够准确地将液体注入到预定的顶板位置。同时，准备好高压水泵、水管、压力表等必要的设备。
3.注水预裂：启动高压水泵，通过注水钢管将高压水注入到封孔器中。在注水过程中，观察钻孔并监测压力表，确保注水压力和流量稳定。当注水压力达到预定值时，保持一段时间，使顶板岩石在高压水的作用下发生破裂。
4.观察与调整：在注水过程中，密切观察顶板的变化情况，如裂缝的扩展、顶板下沉等。根据观察结果，及时调整注水压力和流量，以确保顶板预裂效果达到。
5.结束工作：当顶板预裂达到预期效果时，停止注水。关闭高压水泵和相关设备，拆除注水系统和封孔器。后，对工作面进行清理和整理，确保安全。


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