[发明专利]一种基于V形切槽的直接注入式定向气体爆破方法

说明书

本发明涉及一种基于V形切槽的直接注入式定向气体爆破方法，包括以下步骤：1)根据爆破设计方案在开挖轮廓线上进行钻孔作业；2)在炮孔壁上沿预定破裂方向切出两个V形切槽；3)在炮孔中安装有发热封孔装置，然后通过发热封孔装置将液态气体注入到炮孔中；4)发热封孔装置连接有并联元件，并通过并联连接元件将发热封孔装置进行并联；5)接通电源进行起爆。本发明能够有效控制岩石气体爆破过程中裂缝的扩展方向，保证在岩石在气体爆破过程中沿着预定破裂方向形成平整度较高的贯穿裂缝，且操作简单，工作效率高，节约经济成本。

技术领域

本发明涉及一种气体爆破方法，尤其涉及一种基于V形切槽的直接注入式定向气体爆破方法。

背景技术

气体爆破技术是利用液态气体(目前二氧化碳气体相对比较安全且市场容易购买价格低廉；多选二氧化碳为爆破辅材)受热汽化膨胀，快速释放高压气体断裂、松动岩石，与炸药爆破相比具有安全性高、破坏性小和污染少等特点，为矿山安全开采和松动提供有利帮助。因此广泛适用于各类矿山(石子矿、铁矿、煤矿、金矿等)、隧道、坑道、壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。

目前气体爆破技术采用的设备是气体爆破管，包括充气结构、引爆结构、膨胀介质储存结构和密封结构，其中膨胀介质储存结构主要是钢管或钢瓶结构。这种膨胀介质储存结构，由于其各个方向的强度和受力相同，对岩体造成的破裂方向具有不确定性，难以控制岩石爆破过程中裂缝的扩展方向，且膨胀介质储存结构在爆破之后发生严重的变形和破损，难以返修重复使用，增加了爆破成本。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种基于V形切槽的直接注入式定向气体爆破方法，本发明能够有效控制岩石气体爆破过程中裂缝的扩展方向，保证在岩石在气体爆破过程中沿着预定破裂方向形成平整度较高的贯穿裂缝，且操作简单，工作效率高，节约经济成本。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于V形切槽的直接注入式定向气体爆破方法，包括以下步骤：

1)根据爆破设计方案在开挖轮廓线上进行钻孔作业；

2)在炮孔壁上沿预定破裂方向切出两个V形切槽；

3)在炮孔中安装有发热封孔装置，然后通过发热封孔装置将液态气体注入到炮孔中；

4)发热封孔装置连接有并联元件，并通过并联连接元件将发热封孔装置进行并联；

5)接通电源进行起爆。

优选的，所述步骤2)中所述V形切槽的深度与炮孔直径按比例相匹配。

优选的，所述步骤2)中所述V形切槽的顶角在35°-45°之间，且V形切槽顶角的角平分线与预定破裂方向重合。

优选的，所述步骤3)中所述发热封孔装置包括封孔器、连接件和发热管，所述封孔器底部与连接件相连，并与连接件一体成型，所述封孔器与连接件中间开有充液通道，所述充液通道在连接件的一侧开设有出口，所述充液通道的另一侧在封孔器中安装有二进四出电线连接器，所述二进四出电线连接器的输入端连接有电源入口插孔，所述二进四出电线连接器的一个输出端连接有电源出口插孔，所述连接件的下方在发热管中设有转接头，所述转接头连接二进四出电线连接器的另一输出端，所述连接件安装在发热管中，所述发热管底部装填发热剂，所述发热剂上方安装有密封塞，所述密封塞内部贯穿点火电线，所述点火电线的输出端连接有电热丝，且点火电线的输入端与转接头连接。

优选的，所述封孔器直径和炮孔直径按比例相匹配。

优选的，所述封孔器两侧有两个倒V形凸起，倒V形凸起尺寸和V形切槽尺寸按比例相匹配。

优选的，所述充液通道中部安装有单向阀，所述单向阀的流向为自上而下。