二氧化碳致裂器在国外广泛应用于采石场采石、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。

1、技术特点

二氧化碳致裂器是利用液态二氧化碳受热气化膨胀，快速释放高压气体破断岩石或落煤，解决了以往爆破开采和预裂中破坏性大，危险性高矿体粉碎等缺点为矿山安全开采和预裂提供可靠保证，广泛适用与煤矿和非煤矿山。液态二氧化碳致裂器是利用液态二氧化碳受热迅速气化膨胀并释放足够的爆破能量，造成岩体或煤体破裂，取代传统煤炭开采或深孔预裂爆破。具有以下优点：

（1）二氧化碳致裂器采用独特的设计，在工作时不会产生任何明火或火花；

（2）二氧化碳致裂器属于低温致裂器，爆破后二氧化碳致裂器表面温度及产生的二氧化碳气体温度极低，再加上产生的大量的高压二氧化碳气体能够营造一个惰性的气体环境，从本质上杜绝了瓦斯爆炸的可能性；

（3）二氧化碳致裂器爆破威力大、抛煤量多、块大、抛出距离短，减少了工人的劳动强度，且不会造成放炮崩人事故的发生；

（4）二氧化碳致裂器爆破后，粉煤比率明显降低，基本不扬尘，大大降低了煤尘爆炸隐患；

（5）二氧化碳致裂器的爆破能力可控，通过选择不同泄能片、二氧化碳充装重量及发热管等调节控制致裂器的工作压力；

（6）二氧化碳致裂器无炮烟，不产生一氧化碳及氮氧化物等有毒气体，能够较好的改善工作环境，有益矿工身体健康；

（7）二氧化碳致裂器一次投入可反复使用。设备结构及性能经数千次反复试验、改进、优化，使用中故障少、可靠性高、适用性强；

（8）二氧化碳致裂器的核心材料——厌氧性压控发热剂，是经过优化配比的特殊材料配置而成，在空气中无法点燃或引爆，必须把加热装置置于特殊环境中，还可防止由于碰撞或高空坠落而造成的燃烧或爆炸。

2、二氧化碳致裂器应用领域

根据二氧化碳致裂器的技术特点，可广泛应用于煤矿、非煤矿、露天、井下爆破的领域，并且可以作为震源用于威震检测等；

在煤矿领域可以用于深孔预裂爆破增透、煤（岩）巷道掘进、工作面落煤、瓦斯防治、煤层气增产、强化煤层注水防尘、强制爆破放顶、煤仓清堵、井巷修复（底鼓）等。

3、技术工艺

目前已经形成二氧化碳爆破采石技术、二氧化碳强化煤层气抽采技术、二氧化碳致裂器综合瓦斯防治技术、二氧化碳致裂器工作面掘进技术、二氧化碳致裂器强化煤层注水防尘技术、二氧化碳致裂器强制放顶技术、二氧化碳致裂器疏通技术、二氧化碳致裂器破拆技术以及二氧化碳致裂器防灭火技术等等。

4、应用效果

1）在松软突出煤层中开展深孔预裂爆破增透技术应用，影响结果表明：

采用二氧化碳致裂器后爆破后钻孔瓦斯涌出量大幅度提升（20~40倍）、煤层透气性系数大幅度提升（17~22倍）、钻孔自然瓦斯涌出衰减系数减少70~80%、钻孔抽采影响半径提高8~12倍。

2）在煤巷掘进中开展落煤应用表明：

（1）二氧化碳致裂器爆破威力大，在能够达到传统爆破落煤效果，同时爆破能力可控，通过选择不同泄能片、二氧化碳充装重量及发热管等调节控制；另外具有抛煤量多、块大、抛出距离短，成块率60%以上，抛煤距离2~3m。

（2）额外设备需求少

使用二氧化碳致裂器进行掘进落煤试验，除需要与致裂器止飞相匹配的冲击钻头外，基本无其他额外设备需求。

（3）爆破孔数量少

以工作面断面10m2为例，采用二氧化碳致裂器只需8~10个钻孔，减少约70%的钻孔量。

（4）有害气体少

采用二氧化碳致裂器全断面爆破产生的二氧化碳及一氧化碳等气体较少，从未发生过超限现象，且离超限值有较大的安全空间。

（5）其他有害影响小

二氧化碳致裂器爆破后不仅不会产生冲击波，也不会产生较大的爆破声响和烟尘。由于产生的有毒有害气体少、无震荡波及声响，能够为井下创造良好的爆破工作环境，有利于作业工人的身体及身心健康。

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