Înțelegerea principiului sistemului de explozie cu CO2
Tehnologie nouă: Sistem de demolare a rocilor cu O2
Legătură:
Tehnologie de bază: După cum știm cu toții, exploziile de rocă sunt una dintre principalele cauze ale accidentelor majore. În alte domenii, exploziile de explozie provoacă adesea daune mari clădirilor din jur, personalului etc. De exemplu, provoacă prăbușirea clădirilor, deteriorarea liniilor de transport al energiei electrice și chiar pierderea de vieți omenești. Acest lucru este determinat de caracteristicile explozibililor. Procesul de explozie se desfășoară într-un timp foarte scurt. Reacția chimică instantanee produce o forță de impact puternică (1000mpa-5000mpa sau mai mult). Această forță de impact poate forma vibrații puternice chiar și la câțiva kilometri distanță, atingând intensitatea cutremurelor de vară peste nivelul trei.
Un sistem de fracturare care utilizează energia aerului, oxigenul lichid sau dioxidul de carbon ca mediu de fracturare. Din punct de vedere fizic, oxigenul lichid sau dioxidul de carbon este un gaz rezidual industrial care există deja și este stocat. Eliberarea aleatorie va provoca poluarea mediului, fiind necesare echipamente specifice de depozitare și depozitare la fața locului. Deși dioxidul de carbon nu poate arde, dacă se scurge, acesta poate fi doar dezumflat. Deoarece gazul dezumflat absoarbe multă căldură, poate provoca înghețarea locală a zonei înconjurătoare și nu poate fractura rocile. Dacă gazul este dezumflat și evacuat într-un spațiu închis, dioxidul de carbon de la locul de muncă poate depăși standardul și chiar poate provoca sufocarea personalului. Elemente de realizare tehnică: Scopul prezentei invenții este de a furniza un sistem de fracturare a rocilor expandabile cu aer și o metodă de utilizare a acestuia, care are o siguranță ridicată, un cost redus și un efect de fracturare excelent. Pentru a atinge scopul menționat mai sus, prezenta invenție oferă un sistem de fracturare a rocilor expandabil cu aer și o metodă de utilizare a acestuia, incluzând un tub de expansiune, un compresor de aer, un detonator și o sursă de alimentare pentru fracturare, tubul de expansiune include un tub de stocare a presiunii și o componentă de încălzire, tubul de expansiune sigilează componenta de încălzire în interior, compresorul de aer poate fi conectat la tubul de stocare a presiunii printr-o conductă, iar componenta de încălzire poate fi detonată.
Principiul fisurării rocilor prin expansiune gazoasă și principiul schimbării de fază lichid-gazoasă prin explozie de dioxid de carbon în cracarea rocilor utilizează caracteristicile schimbării de fază a dioxidului de carbon și principiul expansiunii instantanee a dioxidului de carbon lichid la absorbția căldurii. Dioxidul de carbon gazos poate fi transformat în lichid sub o anumită presiune ridicată. Dioxidul de carbon lichid este injectat în conducta de oțel pentru stocarea lichidului de dioxid de carbon (numită și conductă principală de fracturare) prin intermediul unui echipament de umplere de înaltă presiune și temperatură joasă, fiind instalate foi de eliberare a energiei de reliefare a presiunii, dispozitive de încălzire și inele de etanșare, iar presiunea dioxidului de carbon lichid din conducta de stocare a lichidului este menținută la 5~9MPa. Atunci când un microcurent trece prin capul de aprindere electrică, acesta determină agentul de încălzire să genereze o temperatură ridicată, gazificând instantaneu dioxidul de carbon lichid și expandându-se rapid pentru a produce o undă de șoc de înaltă presiune care determină deschiderea dispozitivului de eliberare a energiei, generând o presiune de expansiune mai mare de 300MPa și eliberând instantaneu gaz de înaltă presiune pentru a provoca ruperea și slăbirea rocii. Deoarece funcționează la temperatură scăzută, nu se amestecă cu lichidul și gazul din mediul înconjurător, nu produce gaze nocive, nu generează arcuri electrice și scântei și nu este afectat de temperaturi ridicate, căldură ridicată, umiditate ridicată și frig ridicat. Are un efect de diluare asupra gazului în timpul fracturării subterane, fără șocuri sau praf. Dioxidul de carbon este un gaz inert, neinflamabil și neexploziv. Procesul de fracturare este un proces de expansiune a gazului, care este un lucru fizic mai degrabă decât o reacție chimică. Conectați tubul de fracturare și detonatorul prin cablul de alimentare, introduceți tubul de fracturare în gaura de foraj și fixați-l, porniți detonatorul, declanșați dispozitivul de încălzire pentru a genera multă căldură și a face ca dioxidul de carbon lichid din tub să se gazifice instantaneu (temperatura critică a dioxidului de carbon lichid și gaz se schimbă: 31,06 ℃, presiunea critică: 7,383 MPa, când temperatura este mai mare de 31°, dioxidul de carbon lichid se va gazifica rapid) și se va expanda de 600 de ori în volum. Când presiunea gazului din tub depășește rezistența maximă a foii de eliberare a energiei de reducere a presiunii (care poate fi setată), gazul străpunge foaia de eliberare a energiei de reducere a presiunii și este eliberat din orificiul de eliberare a energiei, generând instantaneu o forță puternică de impact a masei de aer, spălând materialul de-a lungul fisurilor naturale ale corpului țintă și împingându-l departe de corpul principal, atingând astfel scopul pre-fisurării și slăbirii. După fiecare utilizare, tubul de fracturare poate fi încărcat cu un nou dispozitiv de încălzire (agent generator de căldură), o foaie de eliberare a energiei de reducere a presiunii și umplut cu dioxid de carbon lichid pentru reutilizare. Sub acțiunea gazului exploziv, fisurile din zona apropiată de explozie se extind sub presiunea acționată de gaz.în timp ce expansiunea fisurilor în zona mediană a exploziei are loc sub acțiunea combinată a câmpului de presiune de expansiune a gazelor și a tensiunii inițiale a rocii. Pe baza teoriei fracturii mezoscopice prin deteriorare a rocilor, se consideră că procesul de expansiune a fisurilor este mișcarea zonei de deteriorare cauzată de deteriorarea treptată de la vârful fisurii către rocile înconjurătoare, atingând astfel scopul fracturării rocilor.
