[发明专利]一种干冰高效致裂岩石的方法

说明书

本发明涉及一种干冰高效致裂岩石的方法，其包括钻孔、填充、引爆等一系列步骤。本发明具有如下优点：1)常规干冰爆破采用电热丝加热，需要敷设电缆，为确保安全，电缆一般需要保证长度在30m以上，对整个爆破带来不便，且爆破时将摧毁爆破孔内的设备，电热丝加热装置将在爆破中被破坏，成本变高，而使用远程点火装置，可将点火成本控制在很小范围内，且安全性得到极大提高；2)使用化学放热法进行干冰爆破，由于铝热反应本身放热剧烈，有足够能力使所有干冰升华，从而使干冰体积膨胀800多倍，达到致裂岩体的目的，且铝热反应贴近壁面反应时会极大加热岩体，干冰升华时骤冷会造成岩体局部受热不均，可增强致裂效果。

技术领域

本发明涉及致裂岩石方法，尤其涉及一种干冰高效致裂岩石的方法。

背景技术

目前，在采矿、挖掘隧道等诸多工程中普遍存在破岩问题，但很多地区由于种种因素禁止使用炸药与液态二氧化碳，不得已采用机械破岩方式，但机械破岩会受到诸如岩石整体尺寸较大、硬度较高、结构过于完整等因素的影响，且伴随产生的巨大噪音，亦给周围居民带来极大困扰。

由于固体二氧化碳，即干冰，升华时吸收大量热量，使岩体局部低温，且相态转变为气态后体积膨胀800多倍，瞬间的体积膨胀可扩大钻洞，以取代爆破的作用，解决了部分地区不能使用爆破破岩开洞的弊端。

但目前的二氧化碳爆破技术多采用电磁加热干冰，使之升华、体积膨胀而产生爆破效果，但电磁加热需要敷设电缆，操作起来存在不便性。

发明内容

针对上述问题，现提供一种干冰高效致裂岩石的方法，以提供了一种不需要敷设电缆、可远程启动、安全性与简便性更好的致裂岩石的方法。

具体技术方案如下：

一种干冰高效致裂岩石的方法，具有这样的特征，其步骤如下：

S1：根据实际破岩工况确定爆破孔角度、深度及直径，随后斜向下钻爆破孔；

S2：将限位套管置于爆破孔内；

S3：向爆破孔内、限位套管外填充铝热剂，当铝热剂填充高度达到预定高度后向爆破孔内、限位套管两侧分别置入远程点火装置，继续填充铝热剂至铝热剂填充高度略高于干冰储存器；

S4：向爆破孔内、限位套管外填充缓冲碎石，随后继续填充封孔材料至限位套管端部，打实，确保限位套管周向固定；

S5：将储存有干冰的干冰储存器迅速放入限位套管内，使之滑入限位套管底部；

S6：迅速向限位套管内填充缓冲碎石，随后继续填充封孔材料至限位套管端部，打实；

S7：在爆破孔上加盖封板，使其完全遮盖爆破孔，培土，夯实；

S8：所有人员撤至安全点以外，启动远程点火装置，点火爆破。

具体的，步骤S2中限位套管为硬质塑料管。

具体的，步骤S3中可预先将铝热剂分袋包装，再将袋装铝热剂分包填充入爆破孔内。

具体的，步骤S3中当铝热剂填充高度达到干冰储存器一半高度后向爆破孔内、限位套管两侧分别置入远程点火装置。

具体的，步骤S3中远程点火装置包括封装袋、封装于封装袋内的无线式远程点火装置本体，封装袋内填充有可燃混合气。

具体的，步骤S4中缓冲碎石填充量占爆破孔内剩余填充区域的三分之一。

具体的，步骤S6中缓冲碎石填充量占限位套管内剩余填充区域的三分之一。

上述方案的有益效果是：