內(nèi)蒙古巴彥淖爾鉛鋅礦爆破技術(shù)
煤礦頂板欲裂使用二氧化碳?xì)怏w膨脹進行頂板欲裂是一種的采礦工藝,其主要利用二氧化碳?xì)怏w在特定條件下受熱膨脹的物理特性,通過控制膨脹過程,實現(xiàn)對煤礦頂板的預(yù)裂。以下是對該技術(shù)的詳細(xì)分析:
###工作原理:
1.鉆孔與準(zhǔn)備:,在煤礦頂板選定區(qū)域進行的鉆孔作業(yè),確保鉆孔的直徑、深度和位置滿足技術(shù)要求。
2.氣體充裝:隨后,將液態(tài)二氧化碳充裝到特制的膨脹裝置中,這些裝置被地安放在鉆孔內(nèi)。
3.加熱與膨脹:當(dāng)加熱裝置后,液態(tài)二氧化碳迅速受熱,體積發(fā)生急劇膨脹。這種膨脹產(chǎn)生的高壓氣體會對周圍煤體產(chǎn)生強大的沖擊力。
4.頂板預(yù)裂:隨著二氧化碳?xì)怏w的持續(xù)膨脹,其產(chǎn)生的力量足以使煤礦頂板產(chǎn)生裂縫,從而達(dá)到預(yù)裂的目的。預(yù)裂有助于改善采煤作業(yè)條件,提高開采效率。
###技術(shù)優(yōu)勢:
性:二氧化碳?xì)怏w膨脹迅速且均勻,能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)對煤礦頂板的均勻預(yù)裂,提高開采效率。
安全性:與傳統(tǒng)的爆破方法相比,二氧化碳?xì)怏w膨脹技術(shù)產(chǎn)生的震動和噪音較小,降低了對礦工和設(shè)備的安全風(fēng)險。
環(huán)保性:二氧化碳?xì)怏w是一種常見的溫室氣體,使用它進行頂板欲裂不會產(chǎn)生有害物質(zhì),對環(huán)境友好。
靈活性:該技術(shù)適用于不同地質(zhì)條件和開采需求,通過調(diào)整加熱裝置和膨脹裝置的工作參數(shù),可以適應(yīng)不同煤層的厚度和巖石硬度等因素。
###應(yīng)用考慮:
盡管二氧化碳?xì)怏w膨脹技術(shù)具有諸多優(yōu)勢,但在實際應(yīng)用中仍需考慮一些因素,如鉆孔的準(zhǔn)確性、膨脹裝置的選擇和布置、加熱裝置的控制精度等。此外,對于可能產(chǎn)生的環(huán)境影響和安全問題,也需要進行深入研究和評估。
使用二氧化碳?xì)怏w進行煤礦頂板欲裂是一種創(chuàng)新的技術(shù),旨在通過高壓二氧化碳?xì)怏w的爆破效應(yīng)來弱化頂板,提高煤層的開采效率和安全性。
該技術(shù)的主要步驟包括:
1.鉆孔準(zhǔn)備:在工作面的液壓支架頂梁之間靠近煤壁的頂板處,使用的鉆孔設(shè)備鉆出一定直徑和深度的孔。通常,這些孔的直徑在60mm到80mm之間,相鄰兩個鉆孔之間的距離為8m到10m。
2.二氧化碳充裝:將液態(tài)二氧化碳充裝到的致裂器中,這些致裂器被放置在先前鉆好的孔中。
3.加熱與爆破:使用的發(fā)爆器啟動加熱器,使致裂器內(nèi)部的液態(tài)二氧化碳迅速加熱并轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。隨著氣體的體積急劇膨脹,壓力持續(xù)增大,直至達(dá)到預(yù)設(shè)的閾值。這時,200MPa定壓剪切片會被高壓氣體沖破,釋放出的高壓氣體會對周圍的煤體產(chǎn)生強大的沖擊和撕裂作用,從而實現(xiàn)對頂板的弱化。
4.循環(huán)作業(yè):隨著工作面的不斷推進,按照預(yù)設(shè)的爆破循環(huán)步距(通常小于或等于鉆孔間距與傾角余弦的乘積),在適當(dāng)?shù)奈恢弥貜?fù)上述過程,逐步實現(xiàn)對整個頂板的預(yù)裂。
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所屬分類:礦山施工設(shè)備/爆破設(shè)備
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