液态CO2煤层深孔预裂爆破 强化预抽效果考察 实施方案 格目底矿业 中 井 煤 矿 国家安全监管总局信息研究院 2 0 1 5 年 1 月 目 录 一、液态二氧化碳相变致裂技术简介 ....................................... 1 二、实施方案 ............................................................................... 2 三、施工安全技术措施 ............................................................... 3 （一）注意事项 ................................................................... 3 （二）试验安全技术措施 ................................................... 5 1 一、液态二氧化碳相变致裂技术简介 液态二氧化碳相变致裂技术是一种理念先进、方法安全、效果显著的爆破技术，属于物理爆破技术，具有爆破过程无火花外露、爆破威力大、无需验炮、操作简便、不属于民爆产品，其运输、储存和使用获豁免审批等优点，被广泛应用于采煤、清堵、建筑物拆除。因此，液态二氧化碳相变致裂技术有望取代炸药预裂爆破、水力扩孔、水力压裂来强化提高煤层透气性，快速消除突出危险性或冲击地压。 液态二氧化碳相变致裂属于物理致裂过程，通过化学加热液态二氧化碳，使其压力剧增至 130MPa~270MPa，高压液态二氧化碳冲破定压剪切片迅速转化为气态，体积膨胀 600 多倍，瞬间释放的气体膨胀能使钻孔周边煤体致裂；液态二氧化碳体积膨胀过程会吸收大量的热量，能有效降低致裂范围内的煤体温度，有利于抑制煤层自燃；液态二氧化碳相变致裂采用低压启动（9v），比传统爆破更安全，且不需要验炮，爆破后即可进人，实现连续工作。液态二氧化碳相变致裂装备结构如图 1 所示。 图 1 液态二氧化碳相变致裂装备结构示意图 2 二、实施方案 为了充分考察爆破钻孔的爆破影响半径，保证试验地点在效果考察期间不受干扰，选择在10903 运输顺槽掘进迎头后方未施工瓦斯抽采钻孔的位置，施工1 组钻孔进行测试。 （一）钻孔施工 钻孔布置如图2 所示，采取6#孔进行爆破、抽采，其他钻孔安装 U 型压差计进行负压监测试验方案。其中 6#孔作为预裂孔，预裂过后可安装瓦斯抽采设备连接抽采管路进行抽采。试验钻孔的布置示意图如图2 所示。 4#5#6#7#4m2m3m2m8#3#2m2m9#10#2m2#2m1#2m2m11#迎头φ 94，深60m深65m深65m深65m深65m深65m深65m深65m深65m深65m深65m 图2 试验钻孔布置图 初步计划 1 月 27 日...
