Desarrollo de tecnología de voladura de CO2
(1) Introducción a la tecnología
La tecnología de fracturamiento de dióxido de carbono y rotura de rocas comenzó en la década de 1950 y se desarrolló en los Estados Unidos en la década de 1980. Fue desarrollado principalmente para caras de minería de carbón en minas de alto contenido de gas para evitar accidentes de explosión causados por llamas generadas por detonaciones explosivas. Se introdujo en mi país en la década de 1970 y comenzó a aplicarse en China en la década de 1990.
En el proceso de introducción e investigación de esta tecnología, debido al estricto control de explosivos por parte del país, es difícil para las minas solicitar explosivos, lo que impulsó aún más el desarrollo de esta tecnología. Los expertos nacionales pertinentes valoraron sus amplias perspectivas de mercado y desarrollaron tecnologías patentadas relacionadas con esta tecnología, y obtuvieron la autorización de la Oficina de Patentes.
(2) Comprensión de las asociaciones y los expertos de la industria de voladuras.
El 22 de marzo de 2016, el "Simposio sobre voladuras no explosivas"se llevó a cabo en Beijing. El académico Wang Xuguang, académico de la Academia de Ingeniería de China y director del Comité de Expertos de la Asociación de la Industria de Voladuras de China, y otros expertos afirmaron que la tecnología de voladuras de gas es una tecnología prometedora. El 31 de octubre de 2019, el académico Wang escribió un artículo en Guangming Daily,"No deben faltar las asociaciones industriales para promover la innovación y el desarrollo tecnológicos", que nuevamente mencionó "una tecnología de voladura que utiliza dióxido de carbono líquido para calentar la gasificación y expandirse para realizar el trabajo, que no tiene alta temperatura ni llama abierta. , Pequeñas vibraciones y baja contaminación, etc., especialmente en la mina de carbón subterránea, operaciones de voladura de minería de carbón superior y extracción de metano en capas de carbón y operaciones de voladura con alta seguridad e irremplazabilidad, en las operaciones de voladura submarina, la protección de los organismos acuáticos es obvia."
En 2018, "Herramientas neumáticas para maquinaria de perforación de rocas" El número 02 publicó el artículo. "Aplicación del dispositivo de fracturamiento de dióxido de carbono en la ingeniería de movimiento de tierras" por Lu Guanghai, presentando: "Tecnología de fracturamiento de gas de dióxido de carbono" es un equipo de apoyo integral, que incluye "Fracturante Dispositivo explosivo (también conocido como tubo de expansión), activador (una especie de tubo calefactor) y activador. Es una tecnología de voladura con concepto avanzado, método seguro y efecto significativo. Pertenece a la tecnología de fracturamiento físico. Tiene las ventajas de no exponerse a chispas durante el proceso de agrietamiento, alto poder de agrietamiento, sin inspección de armas, operación simple, no es un producto explosivo civil, y su transporte, almacenamiento y uso están exentos de aprobación, y se usa ampliamente en muchos trabajos en piedra. proyectos."
(2) Composición del dispositivo y principio de funcionamiento
Su principio de funcionamiento es: el dióxido de carbono existe como líquido cuando es inferior a 31 ° C o la presión es superior a 7,23 MPa, y comienza a gasificarse cuando supera los 31 ° C, y la presión cambia constantemente con el cambio de temperatura. . La tecnología de fracturamiento con dióxido de carbono consiste en utilizar dióxido de carbono líquido para generar alta presión cuando su volumen se expande rápidamente durante la gasificación endotérmica, lo que hace que el carbón (roca) se rompa o agriete.
De la introducción de Lu Guanghai, se puede ver que el dispositivo de fracturamiento de gas de dióxido de carbono incluye un "galleta", "tubo calefactor" y "activador".
1. Cracker: Es una tubería de acero que se utiliza para contener dióxido de carbono líquido;
2. Tubo de calentamiento: Es un tipo de dispositivo de calentamiento instalado en el tubo de fractura. Su función es hacer que el tubo calefactor estimule la gasificación del dióxido de carbono líquido mediante una serie de operaciones, generando así gas de expansión, logrando el efecto de fracturamiento de la roca;
3. El activador es parte de la sustancia que se llena en el tubo de calentamiento, como el perclorato de potasio y otros polvos. Es el componente principal del tubo calefactor. Se activa mediante un dispositivo conductor y su función es hacer que el tubo calefactor genere calor.
Además de otros dispositivos de soporte, lo anterior es la combinación central de dispositivos de fractura de gas de dióxido de carbono. El método utilizado es instalar el tubo calefactor en el dispositivo de ruptura y completar el montaje en el sitio. La obra es un cambio físico, y no produce ondas de choque, llamas abiertas, fuentes de calor y diversos gases tóxicos y nocivos generados por reacciones químicas; la generación final de una fuerte fuerza de expansión para romper la roca no es el tubo de calentamiento, sino el gas de dióxido de carbono excitado por el tubo de calentamiento.
