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二氧化碳气体膨胀系统所用的催化剂由液态二氧化碳及电化学原料配制而成,在空气中不燃烧,不爆炸,稳定性高,释放后的二氧化碳气体为零度左右,无明火,无有毒害气体,安全环保。该技术不属于民爆领域,应用广泛,可用于未达到民爆产品施工作业条件的强硬岩石的致裂和掘进。
二氧化碳气体以液态杜瓦罐装形式由当地气体站供应,通过充装机将液态的二氧化碳充装至致裂管内,装入破裂片、激发管和组合密封圈,拧紧充气头泄能头即完成了致裂前的准备工作。将致裂筒和智能云致裂触发器及电源线携至致裂现场,把致裂管插入钻孔中采用砂石填埋好,连接起报器电源。当微电流通过高激发管时,产生高温,瞬间将液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀自动打开,气化后的二氧化碳在0.4毫秒内渗入基岩孔隙和裂缝,整体岩石受几何级当量冲击波向外迅猛推进,达到致裂效果。
二氧化碳气体膨胀系统施工在白天进行,受天气变化影响较小,除去中雨以上天气和雨天气其余时段一般均可施工。根据现场调查,施工区域水系主要由自然降水形成,随地表流失,孔隙潜水及基岩裂隙水量较小,对施工影响较小。