二氧化碳爆破設(shè)備，包括儲(chǔ)液管奸汇、設(shè)于儲(chǔ)液管尾部的充能頭和活化器施符， 儲(chǔ)液管外設(shè)有鋼制材料的保溫隔熱環(huán)，有效防止深井高溫環(huán)境中的熱量加熱管體液態(tài)二氧化碳而引起字爆擂找；保溫隔熱環(huán)外部為鋼制材料且環(huán)體本身具有一定的厚度戳吝，可有效減緩致裂器下放深井過(guò)程中與套管和井壁的碰撞，使二氧化碳爆破設(shè)備安全完好的到達(dá)預(yù)定企爆位置贯涎；充能頭外設(shè)有可與母頭鉆桿相連接的螺紋听哭，二氧化碳爆破設(shè)備可置于鉆桿前端，隨鉆桿下放到達(dá)深井預(yù)定位置塘雳，解決了二氧化碳爆破設(shè)備深井破巖的運(yùn)輸問(wèn)題陆盘。

1 .一種二氧化碳深井爆破，其特征是败明，包括儲(chǔ)液管隘马、設(shè)于儲(chǔ)液管尾部的充能頭和活化器， 儲(chǔ)液管外設(shè)有鋼制材料的保溫隔熱環(huán)妻顶， 充能頭外設(shè)有可與母頭鉆桿相連接的螺紋酸员，充能頭內(nèi)設(shè)有用于充裝液態(tài)二氧化碳至儲(chǔ)液管的充液口蜒车， 活化器位于 充液口的填堵活塞上。

2 .充能頭內(nèi)還設(shè)有啟閉閥門與防爆通道幔嗦。

3 .還包括中心控制器酿愧， 中心控制器與遠(yuǎn)程控制終端連接，中心控制器與啟閉閥門連接邀泉，控制 啟閉閥門的開關(guān)寓娩。

4 .還包括溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器與壓力傳感器分別監(jiān)測(cè)儲(chǔ)液管內(nèi)部的溫度與壓力呼渣，并將監(jiān)測(cè)的溫度與壓力信息值傳輸至 中心控制器。

5 .還包括泄能頭寞埠， 泄能頭與儲(chǔ)液管管體連接屁置，并用密封橡膠進(jìn)行封堵。

6泄能頭的前端為圓臺(tái)形仁连，其內(nèi)設(shè)有定壓剪切片蓝角，定壓剪切片的兩側(cè)設(shè)有墊片。

7 .包括以下步驟：(1)根據(jù)深井的應(yīng)力饭冬、深度使鹅、溫度、巖性及井底構(gòu)造條件昌抠，確定儲(chǔ)液管內(nèi)的二氧化碳充裝量患朱、定壓剪切片及保溫隔熱環(huán)的厚度；2)關(guān)閉啟閉閥門炊苫，密封橡膠封堵泄能頭與儲(chǔ)液管管體連接部位裁厅，通過(guò)充液口充裝液態(tài)二氧化碳至儲(chǔ)液管管體內(nèi)，達(dá)到充裝設(shè)計(jì)量后停止侨艾，關(guān)閉充液口的活塞执虹；(3)進(jìn)行致裂器的檢漏，通過(guò)中心控制器接收的溫度傳感器唠梨、壓力傳感器監(jiān)測(cè)的儲(chǔ)液管內(nèi)的溫度袋励、壓力信息值，確定致裂器是否工作正常当叭；(4) 充能頭外設(shè)的螺紋與母頭鉆桿連接茬故，向井下運(yùn)輸至預(yù)定企爆位置；(5)激發(fā)活化器蚁鳖，產(chǎn)生熱量均牢，液態(tài)二氧化碳吸收熱能瞬間氣化膨脹并產(chǎn)生高壓，當(dāng)壓力達(dá)到一定值才睹，定壓剪切片破斷徘跪，氣體膨脹產(chǎn)生的壓力作用于巖體甘邀；(6)通過(guò)遠(yuǎn)程終端觀測(cè)溫度傳感器、壓力傳感器數(shù)值變化垮庐，確定爆破作業(yè)已完成松邪，提取二氧化碳爆破設(shè)備致裂管。

二氧化碳爆破設(shè)備涉及氣體爆破與深井破巖技術(shù)領(lǐng)域哨查，尤其涉及一種用于深井破巖的二氧化碳爆破設(shè)備及其應(yīng)用方法逗抑。

背景技術(shù)

由于淺層資源的開發(fā)利用逐漸枯竭，向深層尋找資源成為必然趨勢(shì)寒亥。深井開采處于高應(yīng)力邮府、高溫和高井深的特殊環(huán)境，隨著鉆井深度增加和地層壓實(shí)程度變高溉奕，使得巖石的可鉆性變差褂傀，傳統(tǒng)的水力、機(jī)械破巖方式破巖峰值壓力偏低加勤、作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)仙辟、器具磨損嚴(yán)重，不能完全適應(yīng)深部開采的需求鳄梅。二氧化碳爆破是利用二氧化碳?xì)獾⒁簝上嚅g轉(zhuǎn)換特性進(jìn)行爆破致裂巖體。儲(chǔ)存在致裂器內(nèi)的液態(tài)二氧化碳在吸收了活化器產(chǎn)生的大量熱能后戴尸，瞬間氣化膨脹并產(chǎn)生高壓粟焊，作用于巖體，使其產(chǎn)生裂隙孙蒙。二氧化碳?xì)怏w運(yùn)移至裂隙內(nèi)可形成氣楔吆玖，其劈裂作用使得裂隙二次發(fā)育和擴(kuò)展。相關(guān)技術(shù)中马篮，二氧化碳致裂受限于自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沾乘，只能適用于淺層巖體開采，無(wú)法適用于深層破巖浑测。

使用內(nèi)容

有鑒于此翅阵，二氧化碳爆破設(shè)備實(shí)施例提供一種適用于深井的二氧化碳爆破設(shè)備及其應(yīng)用方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題迁央，二氧化碳爆破設(shè)備實(shí)施例采用的技術(shù)方案是掷匠，一種二氧化碳深井爆破，包括儲(chǔ)液管岖圈、設(shè)于儲(chǔ)液管尾部的充能頭和活化器讹语， 儲(chǔ)液管外設(shè)有鋼制材料的保溫隔熱環(huán)， 充能頭外設(shè)有可與母頭鉆桿相連接的螺紋蜂科，充能頭內(nèi)設(shè)有用于充裝液態(tài)二氧化碳至儲(chǔ)液管的充液口顽决， 活化器位于 充液口的填堵活塞上短条。優(yōu)選地，充能頭內(nèi)還設(shè)有啟閉閥門與防爆通道才菠。優(yōu)選地茸时，還包括中心控制器， 中心控制器與遠(yuǎn)程控制終端連接赋访，中心控制器與啟閉閥門連接可都，控制 啟閉閥門的開關(guān)。優(yōu)選地蚓耽，還包括溫度傳感器和壓力傳感器渠牲， 溫度傳感器與壓力傳感器分別監(jiān)測(cè)儲(chǔ)液管內(nèi)部的溫度與壓力，并將監(jiān)測(cè)的溫度與壓力信息值傳輸至中心控制器步悠。優(yōu)選地签杈，還包括泄能頭， 泄能頭與儲(chǔ)液管管體連接贤徒，并用密封橡膠進(jìn)行封堵。優(yōu)選地汇四， 泄能頭的前端為圓臺(tái)形接奈，其內(nèi)設(shè)有定壓剪切片，定壓剪切片的兩側(cè)設(shè)有墊片通孽。

二氧化碳爆破設(shè)備實(shí)施例還提供了一種二氧化碳深井爆破的應(yīng)用方法序宦，包括以下步驟：(1)根據(jù)深井的應(yīng)力、深度背苦、溫度互捌、巖性及井底構(gòu)造條件，確定致裂器的二氧化碳充裝量行剂、定壓剪切片及保溫隔熱環(huán)的厚度秕噪；(2)組裝致裂器，關(guān)閉啟閉閥門厚宰，密封橡膠封堵泄能頭與儲(chǔ)液管管體連接部位腌巾，通過(guò)充液口充裝液態(tài)二氧化碳至儲(chǔ)液管管體內(nèi)，達(dá)到充裝設(shè)計(jì)量后停止铲觉，關(guān)閉充液口活塞澈蝙；(3)進(jìn)行致裂器的檢漏，通過(guò)中心控制器接收的溫度傳感器撵幽、壓力傳感器灯荧、監(jiān)測(cè)的儲(chǔ)液管內(nèi)的溫度、壓力信息值盐杂，確定致裂器是否工作正常逗载；(4)通過(guò)充能頭外設(shè)的螺紋與母頭鉆桿連接哆窿，向井下運(yùn)輸至預(yù)定企爆位置；(5)激發(fā)活化器撕贞，產(chǎn)生熱量更耻，液態(tài)二氧化碳吸收熱能瞬間氣化膨脹并產(chǎn)生高壓，當(dāng)壓力達(dá)到一定值捏膨，定壓剪切片破斷秧均，氣體膨脹產(chǎn)生的壓力作用于巖體；(6)通過(guò)遠(yuǎn)程終端觀測(cè)溫度傳感器号涯、壓力傳感器數(shù)值變化目胡，確定爆破作業(yè)已完成，提取二氧化碳爆破設(shè)備致裂管链快。與相關(guān)技術(shù)比較誉己，二氧化碳爆破設(shè)備實(shí)施例采用的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是，二氧化碳爆破設(shè)備實(shí)施例的二氧化碳深井爆破域蜗，通過(guò)在儲(chǔ)液管管體外設(shè)置保溫隔熱環(huán)巨双，有效防止深井高溫環(huán)境中的熱量加熱管體液態(tài)二氧化碳而引起字爆；保溫隔熱環(huán)外部為鋼制材料且環(huán)體本身具有一定的厚度霉祸，可有效減緩致裂器下放深井過(guò)程中與套管和井壁的碰撞筑累，使二氧化碳爆破設(shè)備安全完好的到達(dá)預(yù)定企爆位置；通過(guò)在充能頭外設(shè)置有可與母頭鉆桿相連接的螺紋丝蹭，二氧化碳爆破設(shè)備可置于鉆桿前端慢宗，隨鉆桿下放到達(dá)深井預(yù)定位置，解決了二氧化碳爆破設(shè)備深井破巖的運(yùn)輸問(wèn)題奔穿。