[发明专利]一种瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统及使用方法

权利要求书

1.一种瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：包括变压器(1)、整流器(2)、储能电容(3)、能量控制器(4)、能量转换器(5)、放电电极(6)、套管保护装置(7)、传输数据线(8)、数据分析系统(9)、数据采集仪(10)、及压力表(11)，其中，变压器(1)与整流器(2)相连接，用于将交流电转换为直流电，整流器(2)与储能电容(3)通过螺纹连接，储能电容(3)与能量控制器(4)相连接，能量控制器(4)与能量转换器(5)相连接，能量转换器(5)一端连接储能电容(3)，能量转换器(5)另一端与放电电极(6)相连接，放电电极(6)另一端与数据采集仪(10)相连，数据采集仪(10)通过传输数据线(8)连接数据分析系统(9)，数据采集仪(10)和数据分析系统(9)之间的传输数据线(8)上设置压力表(11)，储能电容(3)和能量转换器(5)外部设置套管保护装置(7)；

应用该系统的方法，包括步骤如下：

S1：依据原位溶浸矿体面积、矿体深度、溶浸液体积分析计算得到所需瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的范围；

S2：利用钻机在矿体内打垂直钻孔，记录钻孔深度；

S3：将由内外螺纹连接而成的套管保护装置(7)整体塞入垂直钻孔；

S4：将第一节储能电容(3)放入套管保护装置(7)中，并将能量转换器(5)、放电电极(6)固定至第一节储能电容(3)的端部；

S5：接着用S4中同样的方法将剩余的储能电容(3)连续上紧并送至套管保护装置(7)内，并且储能电容(3)的数量与钻孔的长度进行对比验证；

S6：打开数据采集仪(10)电源，开始对数据进行收集；

S7：打开能量控制器(4)，对矿体施压，形成裂缝；

S8：数据收集完毕，通过端口对数据进行下载；

S9：将套管保护装置(7)取出，并且对储能电容(3)、能量转换器(5)和放电电极(6)进行整理归置，并对储能电容(3)进行再次储能，确保电量足够；

S10：运用数据分析系统(9)对每次的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂情况进行分析，并作记录。

2.根据权利要求1所述的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：所述变压器(1)根据矿层的强度选择升压或降压。

3.根据权利要求1所述的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：所述储能电容(3)为两组，每组储能电容(3)之间通过螺纹首尾串联而成，两组互相独立的储能电容(3)之间通过并联连接。

4.根据权利要求1所述的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：所述能量控制器(4)能够改变储能电容(3)内部的连接方式，实现电容间串联、并联自由转换，进而使能量输出自由。

5.根据权利要求1所述的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：所述能量转换器(5)将电能转化为瞬间电脉冲，放电电极(6)直接与矿体相接触，通过释放瞬间电脉冲，实现微裂隙的生成。

6.根据权利要求1所述的瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂的系统，其特征在于：所述套管保护装置(7)通过内外螺纹相连接的方式对整个瞬间电脉冲致使金属矿层碎裂装置起到保护作用。