[发明专利]干式可控冲击波煤层增透器

权利要求书

1.干式可控冲击波煤层增透器，其特征在于，包括脉冲功率驱动源、大电流同轴线式钻杆、大电流无感接触器和能量转换器；

所述脉冲功率驱动源置于钻孔外巷道中，用于产生高压脉冲电流，并通过能量转换器以液电效应将脉冲电磁能量转换为冲击波，所述脉冲功率驱动源通过高压防爆电缆与大电流同轴线式钻杆连接；所述能量转换器依次通过大电流同轴线式钻杆、高压防爆电缆与脉冲功率驱动源相连接，所述大电流无感接触器是两根大电流同轴线式钻杆的内导体之间的接触器；

所述脉冲功率驱动源包括高压直流电源、储能电容器、切换开关和触发器，所述高压直流电源、储能电容器、切换开关和触发器设置于一个隔爆容器中构成脉冲功率驱动源，所述高压直流电源与储能电容器相接，切换开关的一端与储能电容器的高压端连接，另一端连接高压防爆电缆输出；

所述大电流同轴线式钻杆是由带绝缘层的内导体与钻杆外壳体复合而成，内导体与钻杆外壳体之间留有可以过水的环空，所述钻杆外壳体的两端为内外螺纹可连接结构，所述钻杆外壳体内设置有带绝缘层的内导体，所述内导体与钻杆外壳体构成同轴式结构，所述绝缘层位于内导体外侧一周，所述绝缘层、钻杆外壳体之间为环空结构，所述钻杆外壳体的内部前端、后端分别设置有置于内导体与钻杆外壳体之间的绝缘支撑体，所述绝缘支撑体套设于内导体之上，所述绝缘支撑体为圆环状且其表面上开设有通孔，所述内导体的一端外部设有公护套，所述内导体的另一端外部设有母护套，所述公护套、母护套分别位于钻杆外壳体内绝缘支撑体的外侧一边，所述大电流无感接触器设置于公护套的内部；所述大电流同轴线式钻杆用于与脉冲功率驱动源连接，所述能量转换器与大电流同轴线式钻杆连接并由大电流同轴线式钻杆推送到钻孔中作业位置。

2.根据权利要求1所述的干式可控冲击波煤层增透器，其特征在于，所述大电流同轴线式钻杆的长度规格为每根3m，多根大电流同轴线式钻杆相互连接后作为连接脉冲功率驱动源和推送能量转换器的工具。

3.根据权利要求1所述的干式可控冲击波煤层增透器，其特征在于，所述大电流无感接触器是各个大电流同轴线式钻杆内导体之间的接触器，并允许通过10kA以上的脉冲电流，大电流同轴线式钻杆的外壳体之间采用螺纹连接，内导体之间采用大电流无感接触器连接。

4.根据权利要求1所述的干式可控冲击波煤层增透器，其特征在于，所述大电流无感接触器包括弹簧、两端的圆盘型电极板和中间的金属软线，两端的两个所述圆盘型电极板由金属软线穿过弹簧连接，所述弹簧的两端分别与两端的圆盘型电极板相连接。

5.根据权利要求1所述的干式可控冲击波煤层增透器，其特征在于，所述能量转换器为外部自带水囊的干式能量转换器，所述能量转换器为圆柱形结构，所述能量转换器的外部为套有可膨胀的水囊，所述水囊在工作时由大电流同轴线式钻杆的内导体与钻杆外壳体之间的环空充入水介质；所述能量转换器包括一对高压、低压电极、外壳体、高压绝缘子和外壳体底板，一对高压、低压电极分别设置在外壳体的上下两侧，高压电极由高压绝缘子支撑在外壳体上，并与大电流同轴线式钻杆的内导体连接，其中低压电极装配在与外壳体连接的底板上，高压电极、低压电极与外壳体同轴并隔开一段距离形成间隙；所述能量转换器由大电流同轴线式钻杆推送到作业位置，再通过大电流同轴线式钻杆的环空向水囊充水，水囊膨胀并与煤层紧贴后开始工作。