二氧化碳?xì)怏w爆破井下爆破
1、順層鉆孔：煤礦井下沿著煤層布置的瓦斯抽采鉆孔。
2、二氧化碳相變致裂煤層驅(qū)替甲烷：二氧化碳在℃以下，
.MPa壓力時(shí)以液態(tài)形式存在，當(dāng)溫度超過(guò)℃時(shí)，kg液態(tài)二氧化碳吸收kJ熱量會(huì)在ms內(nèi)汽化。將液態(tài)二氧化碳充裝入二氧化碳致裂器并置入煤層鉆孔中，利用液態(tài)二氧化碳受熱成為氣體后體積膨脹倍的相變特性，致裂煤層，在鉆孔周?chē)簩有纬梢黄笟庑愿摺⒘严栋l(fā)育的區(qū)域。同時(shí)利用氣態(tài)二氧化碳對(duì)煤體吸附性比瓦斯高倍的親煤特性，多個(gè)吸附瓦斯被氣態(tài)二氧化碳驅(qū)替變?yōu)橛坞x瓦斯，使煤層透氣性和瓦斯游離度雙重提高，達(dá)到安全快速抽采和消突的目標(biāo)。
參閱，二氧化碳相變致裂的新型煤礦瓦斯抽采方法，包括以下步驟：步驟S鉆孔施工、步驟S篩孔套管組裝送放、步驟S二氧化碳致裂器組裝送放、步驟S二氧化碳相變致裂臨時(shí)封堵、步驟S二氧化碳相變致裂增透、步驟S二氧化碳致裂器拆除回收和步驟S鉆孔固定封孔及接抽。
二氧化碳相變致裂的新型煤礦瓦斯抽采方法中，當(dāng)對(duì)松軟煤層采用二氧化碳相變致裂進(jìn)行增透時(shí)，由于二氧化碳致裂器通過(guò)篩孔套管的內(nèi)部推至鉆孔底部，即便出現(xiàn)煤質(zhì)松軟疊加巷道掘進(jìn)及鉆孔施擾動(dòng)效應(yīng)，導(dǎo)致煤體成孔后易跨孔、塌孔的情況時(shí)，二氧化碳致裂器仍然能夠送到鉆孔深處。同時(shí)，由于二氧化碳致裂器相變致裂增透時(shí)在篩孔套管內(nèi)進(jìn)行，在篩孔套管的保護(hù)作用下，當(dāng)二氧化碳致裂器拆除時(shí)，二氧化碳致裂器能夠正常拆除，且能維持一個(gè)良好的瓦斯抽采通道，從而提高了松軟煤層的抽采效果。
其中，步驟S在鉆孔施工中包括：采用配置有中空鉆桿的和開(kāi)門(mén)鉆頭的成套鉆進(jìn)設(shè)備在巷道的煤層順著煤層鉆孔，記錄鉆孔情況；當(dāng)鉆孔到設(shè)計(jì)深度時(shí)，停止鉆進(jìn)，退鉆并拆卸?根鉆桿。
需要說(shuō)明的是，鉆進(jìn)設(shè)備包括鉆桿、鉆頭和動(dòng)力頭，其中，動(dòng)力頭通過(guò)鉆桿帶動(dòng)鉆頭高速旋轉(zhuǎn)。較**的，鉆進(jìn)設(shè)備為全液壓坑道鉆進(jìn)設(shè)備，鉆桿外周配淺葉中空螺旋鉆桿，鉆進(jìn)設(shè)備的鉆頭為大通孔開(kāi)閉式PDC(聚晶金剛石復(fù)合片)鉆頭。其中鉆桿為中空鉆桿。當(dāng)篩孔套管通過(guò)鉆頭時(shí)，鉆頭處的橫梁被**起，篩套管得以鉆出。鉆桿：整體式寬翼片螺旋鉆桿(規(guī)格參數(shù)：鉆桿外徑Φmm，內(nèi)孔Φ
.mm，長(zhǎng)度 .m或 .m或定制)；鉆頭：大通孔開(kāi)閉式PDC鉆頭(規(guī)格參數(shù)：鉆頭外徑Φmm，內(nèi)孔Φmm)，中風(fēng)壓(風(fēng)壓≥ .MPa)鉆進(jìn)施工。
采用中風(fēng)壓壓風(fēng)排渣，風(fēng)壓采用井下防爆移動(dòng)空氣壓縮機(jī)供風(fēng)，中風(fēng)壓 .?
.MPa。施工過(guò)程中要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)參數(shù)施工，采用慢速推進(jìn)的施工方式，確保孔身直。施工過(guò)程中須詳細(xì)記錄鉆孔各類(lèi)情況，記錄鉆孔情況，包括見(jiàn)煤、見(jiàn)巖、瓦斯和壓力。當(dāng)鉆孔到設(shè)計(jì)深度時(shí)，停止鉆進(jìn)，退鉆并拆卸?根鉆桿。其中，退鉆并拆卸～根鉆桿，將液壓鉆進(jìn)設(shè)備動(dòng)力頭退至機(jī)架底部，以免影響二氧化碳致裂器的下放。
步驟S篩孔套管組裝送放：將孔底固定裝置安裝在篩孔套管的**部，人工將帶有孔底固定裝置的篩孔套管送入鉆桿內(nèi)部，邊送邊連接篩孔套管，送至鉆桿底部，**開(kāi)開(kāi)門(mén)鉆頭的橫梁，繼續(xù)送入鉆孔底部，確保孔底固定裝置的傘爪打開(kāi)，并向后拉動(dòng)至受力，確保孔底固定裝置傘爪倒掛在煤壁上；退出所有鉆桿和鉆頭。其中，篩孔套管后端距離孔口大于m，篩孔套管單根長(zhǎng)m或
.m，采用插接式或者螺旋式連接。
，步驟S二氧化碳致裂器組裝送放包括：檢查二氧化碳致裂器的安全性能，確保安全后，組裝二氧化碳致裂器，致裂點(diǎn)位安置二氧化碳致裂器，不致裂點(diǎn)位使用**桿連接，邊連接邊推送，利用鉆機(jī)鉆進(jìn)設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)將二氧化碳致裂器通過(guò)篩孔套管的內(nèi)部推至鉆桿底部，使得二氧化碳致裂器的泄爆口與篩孔套管通路位置一致。
二氧化碳致裂器之間或二氧化碳致裂器與連接桿之間通過(guò)鋼管螺紋連接。
檢查二氧化碳致裂器的安全性能包括：檢測(cè)二氧化碳致裂器的電路；和檢查二氧化碳致裂器是否存在漏氣現(xiàn)象。其中，檢測(cè)二氧化碳致裂器的電路，包括使用萬(wàn)用表對(duì)致裂器進(jìn)行電路檢測(cè)，以確保使用的二氧化碳致裂器電阻不大于Ω/根。檢查二氧化碳致裂器是否存在漏氣現(xiàn)象，以避免使用漏氣嚴(yán)重的二氧化碳致裂器。將所需二氧化碳致裂器數(shù)量逐根進(jìn)行電路連接并測(cè)量電阻正常后，二氧化碳致裂器累計(jì)長(zhǎng)度應(yīng)覆蓋見(jiàn)煤段。
