二氧化碳冷裂岩原理，就是利用液态二氧化碳在突然快速加热的条件下，急剧快速气化膨胀，产生强大冲击力的原理，通过适当的控制，造成裂岩破岩的效果。

具体来讲，首先，采用充装机将液态的二氧化碳装入裂岩管内（还要装入裂岩片、加热器等），并将裂岩管装入炮孔，对孔进行严密封闭；然后采用智能云安全发爆器激活裂岩管里面的加热器，使液态二氧化碳在快速加热的条件下，急速膨胀 1000-2000 倍以上，强大的冲击力（200-400Mpa）,首先冲破裂岩片，接着沿着设定的出气孔快速冲出，冲出后，由于裂岩钻孔封闭，不能自由外泄，从而对周围的岩石产生冲击，产生破坏作用，形成破岩效果。（如图 1）

图 1：智能二氧化碳冷裂岩系统原理示意图

二氧化碳冷裂岩系统相比传统的裂岩设备具有很多的优势，具体优势如下：

（一）安全

1、二氧化碳化学、物理特性优越，非常安全。二氧化碳分子式是 CO2，化学价已经稳定,不能再参加化学反应，是真正的惰性气体。因此，在整个过程中，只是从二氧化碳到二氧化碳，没有有害物质产生。有人说采用氮气，空气裂岩也可以。但是，与二氧化碳对比，这两种气体，无论从化学、物理特性还是从来源5 / 15来讲，缺点都非常明显。从化学方面来看，氮气化学价不稳定，例如裂岩时，还能够与氧气进行化学反应，生成一氧化氮、二氧化氮等有毒气体。从物理角度来看，由于二氧化碳临界温度很高，二氧化碳液化难度比氮气、空气肯定容易得多，因此二氧化碳的运输储存就容易很多。此外，二氧化碳是已经存在并储存的工业废气，其他其他需要制备，消耗能源。

2、生产、储存、运输中，绝对不会发生裂岩。可燃液化气容易泄露，遇到火燃烧裂岩。二氧化碳不能燃烧，如果泄漏，只能放气，由于放气吸收大量热，可能引起对周围的局部冷冻，不会裂岩。当然，如果在封闭空间，放气，就可能使二氧化碳超标，造成窒息。

3、智能二氧化碳冷裂岩是冷裂岩，所谓“冷”就是二氧化碳冷裂岩是液态变成气态的过程，因此吸收周围大量的热量，使周围环境变冷，不会引爆瓦斯、煤尘。这一特性，尤其适用于瓦斯、煤尘等有裂岩气体和粉尘环境下的裂岩作业，例如煤矿、油矿等等。这是一个巨大的利好，全面应用，将使煤矿重大特大事故降低50%以上。

4、智能二氧化碳冷裂岩产生的振动微弱，破坏力很小，对于保护建筑物，较少冲击地压诱发因素等非常有力。智能二氧化碳冷裂岩的爆速大大低于老式裂岩雷管裂岩，冲击力一般 400Mpa,远远低于老式裂岩裂岩的 1000-5000Mpa。根据初步检测爆速3m/s 左右，一般离开裂岩点 2-3 米后，就基本没有破坏作用了。

5、裂岩时不产生新的有害气体，与老式裂岩裂岩产生大量的一氧化碳等有害气体不同，二氧化碳冷裂岩是物理反应过程，从二氧化碳到二氧化碳，在地面裂岩完全没有危害，裂岩，根据多个工程的检测，一米高度以上从来没有超标，巷道底板附近才有短时超标现象（正常通风）。

6、不能用于恐怖活动。一方面因为二氧化碳不能燃烧，不能裂岩。另一方面，二氧化碳冷裂岩必须在封闭空间里才产生破坏作用，在开放的空间来，几乎不能产生破坏作用。因此，不能用于恐怖裂岩案件。因此，推广智能二氧化碳冷裂岩，将对防恐反恐产生积极影响。

（二）省心

省心是指用户省心，国家省心，全社会省心。用户省心主要是因为，一是公安机关不监管。这是由安全性决定的，因为二氧化碳非裂岩物品，非危化品，所以不是公安监管的对象。二是质检部门不监管，这是因为，裂岩管等，由于体积很小（小于 500 升），也非质检部门监管的压力容器。三是，安全生产管理部门监管，也不可能像管理裂岩物品，危化品，或者压力容器一样严格。四是，不用担心爆恐分子抢劫。由于不能用二氧化碳制造爆恐案件。因此，恐怖分子，不会去武装抢劫，杀人抢劫。五是不用担心像老式裂岩雷管丢失，盗失，可能造成的爆恐案件发生。国家省心，社会省心，一是因为，不用担心因此造成的重大特大安全事故发生。二是因为也不用担心因此造成的爆恐案件发生。于此相反，智能二氧化碳冷裂岩系统的应用，还能大大降低重大特大安全生产事故，大大降低爆恐案件的发生，大大降低反恐防恐的难度。是国家将要大力提倡发展的行业。

（三）环保

智能二氧化碳冷裂岩对环保的贡献，主要表现如下方面：一是，采用的是化工厂或者是燃煤燃油等电厂的废气，是废气的再利用。二氧化碳是已经存在的物品，不用再消耗能源去生产，因此，不像老式裂岩和其他气体生产会造成新的污染。二是，二氧化碳冷裂岩过程，不像老式裂岩裂岩产生大量一氧化碳等有毒有害的气体，以及大量粉尘。三是，裂岩的噪音很小，震动很小，基本没有噪音污染。

（四）广泛

广泛包含两个方面，一是原料二氧化碳来源很多，广泛存在（县级单位一般都有），很容易买到。二是，智能二氧化碳冷裂岩用途广泛。地面工程用于露天开采，露天剥离，道路施工，基坑开挖，石材开采，顽石，孤石裂岩，建筑物裂岩拆除等等。