一、應用場景

上下隅角懸頂氣相壓裂：上隅角一般是表示采礦學名詞，是指采煤工作面的回風側(cè)，同時靠近回風巷上幫和采空區(qū)邊緣的三角地帶。隅（yu，二聲）意思為角落的意思，隅角是指邊角位置。該區(qū)域通風不好，溫度濕度較高，容易積聚采空區(qū)和采面交匯釋放的瓦斯，瓦斯?jié)舛容^高。是工作面防治瓦斯的?，F(xiàn)因采煤工作面上隅角處直接頂巖性堅固，無法自然垮落，經(jīng)礦安委會研究決定，采用二氧化碳壓裂對采煤工作面上隅角處直接頂進行松動炮處理。

沿空留巷氣相壓裂：采用切頂自成巷的方式進行沿空留巷。實地考察發(fā)現(xiàn)，部分段巷道煤層上方存在厚硬砂巖，在這種情況下，頂板達到充分冒落的滯后距離過長，增加了切頂難度?？紤]到切頂錨索和單體支柱的綜合剛度可能小于煤柱。因此，單純依靠錨索和單體支柱切頂可能存在切頂效果弱的情況。因此，需要對頂板進行一定程度的預裂。調(diào)研炸藥、水壓致裂、靜態(tài)膨脹劑、密集鉆孔、超臨界二氧化碳等預裂方式。在當前取消炸藥的大形勢下，對密集鉆孔、超臨界二氧化碳預裂參數(shù)進行了研究，二氧化碳預裂效果佳。

二、工作原理

（1）當二氧化碳在低于 31℃、壓力大于 7.35MPa 時以液態(tài)存在，而超過 31℃時開始氣化，且隨溫度的變化壓力也不斷變化。利用這一特點，在致裂器儲液管內(nèi)充裝液態(tài)二氧化碳，使用快速發(fā)熱裝置，激發(fā)液態(tài)二氧化碳瞬間氣化膨脹，當壓力達到定壓剪切片極限強度（可設定壓力）時，定壓剪切片破斷，氣體從釋放管釋放，作用在煤（巖）體上，從而達到致裂的目的。（2）結(jié)構(gòu)原理致裂器由充氣頭、發(fā)熱裝置、致裂主管、破裂片、組合墊、泄能頭組成。

三、研發(fā)背景

山西中德鼎立位于龍城太原市本公司于 2013 年在煤礦進行液氣相變二氧化碳氣體致裂系統(tǒng)研發(fā)制造，經(jīng)過十余年的反復實 踐，本技術(shù)已日臻完善，使其更具安全性、穩(wěn)定性，在氣體致裂技術(shù)上有了新 的突破，并開發(fā)出多種工藝，

如：（深孔 280m 瓦斯抽采、工作面 300m 深孔 過斷層、沿空留巷、上下隅角懸頂、巷道頂板卸壓、順槽懸頂、巖巷掘進、強制 放頂?shù)?，為客戶提供的技術(shù)和創(chuàng)新方案，公司具有的研發(fā)團隊和先 進的技術(shù)，為煤礦客戶提供專屬的定制服務。

二氧化碳致裂屬于礦用物理致裂設備，是利用液態(tài)二氧化碳受熱氣化膨脹，快速釋放高壓破斷巖石或落煤，為礦山安全開采和預裂提供可靠保障，廣泛適用于煤礦工作面強制放頂煤、沿空留巷、綜采工作面過斷層、上下隅角懸頂、順槽切眼預裂、巖巷掘進、煤倉清堵等，2024年明確該技術(shù)產(chǎn)品“未列入民爆物品名錄”。

四、科研特性

（1）公司可以在煤礦企業(yè)申請實用性專利如氣體膨脹系統(tǒng)過斷層的實用型專利、氣體膨脹系統(tǒng)頂板壓裂的實用型專利提供技術(shù)支持、幫助完成專利交底書等環(huán)節(jié)，提高申報幾率。（2）二氧化碳致裂系統(tǒng)屬于新型產(chǎn)品，煤礦企業(yè)可在相關(guān)大學合作，作為科研課題立項，進行技術(shù)研究，我公司可以在申報過程中提供技術(shù)支持及配合實驗。

五、配套服務     

1、產(chǎn)品使用培訓及后續(xù)定期培訓，相關(guān)知識培訓。

2、致裂系統(tǒng)配套產(chǎn)品免費提供，根據(jù)致裂器使用場景的不同公司免費提供如連接桿、導向頭、接線頭、封孔器、啟動器等配套設施。

3、技術(shù)共享公司可以在煤礦企業(yè)實用性專利及科研課題的申報、立項過程中提供技術(shù)支持。

備注：

1、該產(chǎn)品帶有MA防爆檢測報告，安全可靠。

2、使用本產(chǎn)品進行致裂時一氧化碳濃度低于0.0024%,不產(chǎn)生火花。

3、致裂器材質(zhì)為高強度特種合金鋼材(TP91)。

4、公司可提供相應安全技術(shù)措施及方案。