二氧化碳致裂器是利用液體二氧化碳吸熱氣化物理相變時體積急劇膨脹產(chǎn)生高壓致使巖體開裂的裝置。
二氧化碳致裂器是二氧化碳?xì)怏w致裂法所用的裝置,通常由發(fā)熱裝置、二氧化碳致裂管、充氣裝置(單向閥)等組成。二氧化碳致裂管是二氧化碳致裂器的核心,用于儲存液態(tài)二氧化碳。二氧化碳屬于惰性氣體,具有阻燃、無震蕩短波、不受明火影響等特點。在一定壓力下,二氧化碳?xì)怏w可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)二氧化碳,液態(tài)二氧化碳通過高壓泵壓縮至管式容器(致裂管)中。
JB/T 14437-2023《二氧化碳致裂管》于2024年7月1日正式實施,適用于孔內(nèi)充裝液態(tài)二氧化碳的二氧化碳致裂器用致裂管的制造。該標(biāo)準(zhǔn)的實施,為二氧化碳致裂器用致裂管生產(chǎn)制造提供了參考。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2029年中國二氧化碳致裂器行業(yè)市場深度調(diào)研與發(fā)展趨勢預(yù)測研究報告》顯示,二氧化碳致裂器具有安全性高、環(huán)境友好、靈活度高等優(yōu)勢,在建筑拆除、煤礦井挖掘、地質(zhì)勘探、隧道工程、地鐵工程、管道清堵、邊坡治理、應(yīng)急搶險救援等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
在煤礦井發(fā)掘領(lǐng)域,二氧化碳致裂器致裂過程中釋放的二氧化碳?xì)怏w具有降解瓦斯、降溫等作用,可用于高瓦斯礦井、沖擊地壓礦井、易自燃礦井、水文地質(zhì)條件復(fù)雜礦井等礦井的礦石致裂作業(yè)中。
作為新型爆破器材產(chǎn)品,近年來,我國二氧化碳致裂器市場布局企業(yè)有所增加,包括深圳市凱強(qiáng)力科技有限公司、惠州中特特種爆破技術(shù)工程有限公司、湖南軍凱靜爆科技有限公司、重慶創(chuàng)普達(dá)機(jī)械科技有限公司、佛山力凱工程技術(shù)有限公司等。
近年來,我國也取得了多項二氧化碳致裂器相關(guān)專利,包括河北省水利工程局集團(tuán)有限公司的“一種水利工程用液態(tài)二氧化碳致裂裝置”、河北云山化工集團(tuán)有限公司的“二氧化碳致裂器”、中煤科工集團(tuán)沈陽研究院有限公司的“一種隨鉆液態(tài)CO2相變與水力化聯(lián)合致裂裝置及使用方法”等,這為二氧化碳致裂器高質(zhì)量發(fā)展及升級迭代奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
新思界
行業(yè)分析人士表示,二氧化碳致裂器具有安全環(huán)保、靈活度高等優(yōu)勢,在建筑拆除、地道工程、煤礦井挖掘、應(yīng)急搶險救援等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但現(xiàn)有二氧化碳致裂器仍存在效果差、一次破巖量小、有盲炮等問題,未來相關(guān)企業(yè)仍需進(jìn)行二氧化碳致裂器技術(shù)的研制攻關(guān)與科技創(chuàng)新,推動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。