CO2二氧化碳爆破受热气化膨胀原理

本实用新型实施例提供的一种CO2二氧化碳爆破致裂装置，该装置包括：储液罐上盖和储液罐，储液罐的开口与储液罐上盖的一端密封套接，储液罐内用于容置发热剂和液态CO2二氧化碳爆破，储液罐内设置有导线，导线的一端与发热剂连接、另一端伸出储液罐用于与控制爆破设备连接，在储液罐上盖上开设有通孔，单向阀门组件的一端通过通孔与储液罐连通、另一端与中空连接杆密封连接，中空连接杆上还套设有自锁组件，单向阀门组件伸出于储液罐上盖的部分容置于自锁组件内。本实施例中的气体致裂装置**安装在钻孔内，然后通过中空连接杆向储液罐内通入液体CO2二氧化碳爆破，在中空连接杆和储液罐之间设置有单向阀门组件，单向阀门组件使得从中空连接杆通入的液态CO2二氧化碳爆破能够进入至储液罐内，而储液罐内的CO2二氧化碳爆破无法逆向进入中空连接杆内，从而能够有效减低CO2二氧化碳爆破致裂装置在运输和安装过程中的危险性，另外，通过在中空连接杆上套设有自锁组件，自锁组件能够对容置于钻孔内的储液罐进行封堵，以代替现有技术中通过砂砾填塞并振捣密实以封堵储液罐，由于砂砾层与钻孔内壁之间的摩擦力较小，在储液罐内的液态CO2二氧化碳爆破受热气化膨胀过程中，易出现飞管安全事故，而本实施例中，采用自锁组件对储液罐进行封堵，自锁组件能与钻孔内壁相互封锁，不会出现相对移动，能够有效降低液体CO2二氧化碳爆破吸热膨胀过程中发生飞管安全事故的可能性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本**域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图标：-CO2二氧化碳爆破致裂装置；-阶梯通孔；-储液罐上盖；-储液罐上盖内环；-储液罐上盖外环；-储液罐上盖内环堵头；-楔形截面圆环；-注液孔；-压环；-储液罐；-发热剂；-弹簧；-球体；-充液嘴；-限位柱；-密封圈；-自锁组件；-限位块；-扇形限位块；-椎体栓塞；-橡皮筋；-压板；-橡胶垫；-中空连接杆；-螺母；-传力柱；-钢板；-限位槽；-横向槽；-纵向槽；-钻孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和**点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本**域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本**域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图为本实用新型提供的CO2二氧化碳爆破致裂装置的结构示意图，请参照图，本实用新型实施例提供一种CO2二氧化碳爆破致裂装置，包括：储液罐上盖和储液罐，储液罐的开口与储液罐上盖的一端密封套接，储液罐内用于容置发热剂和液态CO2二氧化碳爆破，储液罐内设置有导线，导线的一端与发热剂连接，另一端伸出储液罐用于与控制爆破设备连接，在储液罐上盖上开设有通孔，单向阀门组件的一端通过通孔与储液罐连通、另一端与中空连接杆密封连接，中空连接杆上还套设有自锁组件，单向阀门组件伸出于储液罐上盖的部分容置于自锁组件内。

储液罐用于容置发热剂和液态CO2二氧化碳爆破，导线一端与发热剂连接、另一端伸出钻孔外用于与控制爆破设备连接，当需要爆破时，控制爆破设备通过导线使得发热剂发热，从而使得液态CO2二氧化碳爆破吸热迅速膨胀，达到破碎岩体的目的。

自锁组件用于将自锁组件下方的储液罐以及储液罐内的CO2二氧化碳爆破封锁在自锁组件和钻孔形成的空间内。即就是，在储液罐内的液态CO2二氧化碳爆破受热气化膨胀过程中，CO2二氧化碳爆破的压力小于自锁组件与钻孔内壁之间的摩擦力，因此，能够有效降低因CO2二氧化碳爆破受热膨胀而发生飞管安全事故的可能性。

单向阀门组件能单向导通，以使液态CO2二氧化碳爆破能够通过中空连接杆进入储液罐内，但是，储液罐内的气体无法通过单向阀门组件通入至导入杆。

例如，液态CO2二氧化碳爆破，当储液罐内的液态CO2二氧化碳爆破吸热膨胀后，储液罐内的压力快速增大至-MPa，强大的压力可对岩石进行爆破。在本实施例中，实现爆破功能的是液态CO2二氧化碳爆破，并不限于此，在其他实施例中，还可以是其他能够受热膨胀的气体。

由上所述，该装置包括：储液罐上盖和储液罐，储液罐的开口与储液罐上盖的一端密封套接，储液罐内用于容置发热剂和液态CO2二氧化碳爆破，储液罐内设置有导线，导线的一端与发热剂连接、另一端伸出储液罐用于与控制爆破设备连接，在储液罐上盖上开设有通孔，单向阀门组件的一端通过通孔与储液罐连通、另一端与中空连接杆密封连接，中空连接杆上还套设有自锁组件，单向阀门组件伸出于储液罐上盖的部分容置于自锁组件内。本实施例中的CO2二氧化碳爆破致裂装置**安装在钻孔内，然后通过中空连接杆向储液罐内通入液体CO2二氧化碳爆破，从而能够有效减低CO2二氧化碳爆破致裂装置在运输和安装过程中的危险性。在中空连接杆和储液罐之间设置有单向阀门组件，单向阀门组件使得从中空连接杆通入的液态CO2二氧化碳爆破能够进入至储液罐内，而储液罐内的CO2二氧化碳爆破无法逆向进入中空连接杆内。另外，通过在中空连接杆上套设有自锁组件，自锁组件能够对容置于钻孔内的储液罐进行封堵，以代替现有技术中通过砂砾填塞并振捣密实以封堵储液罐，由于砂砾层与钻孔内壁之间的摩擦力较小，在储液罐内的液态CO2二氧化碳爆破受热气化膨胀过程中，易出现飞管安全事故，而本实施例中，采用自锁组件对储液罐进行封堵，自锁组件能与钻孔内壁相互封锁，不会出现相对移动，能够有效降低液体CO2二氧化碳爆破吸热膨胀过程中发生飞管安全事故的可能性。