[发明专利]露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管及爆破施工方法

权利要求书

1.露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：它包括用于充填液态二氧化碳，并实现致裂的化纤材料编织管（5），所述化纤材料编织管（5）的底端固定安装有底部封堵座（11），所述化纤材料编织管（5）的顶部固定安装有顶部封堵座（7），所述顶部封堵座（7）上固定有充填管（6），所述充填管（6）的内部设置有单向充填阀机构，所述顶部封堵座（7）上安装有用于触发液态二氧化碳瞬间汽化并爆破的引爆装置（4）；

所述化纤材料编织管（5）根据爆破现场的炮孔深度进行切割裁剪；

所述化纤材料编织管（5）的外部套装有多个均布的致裂分段装置（9），并将化纤材料编织管（5）分隔成多段独立的致裂爆破段（22）；

所述致裂分段装置（9）采用金属套环、金属卡箍或者金属丝，并根据需要固定在化纤材料编织管（5）上；

如果致裂爆破深度超过5m，则按照深度为致裂爆破管加装致裂分段装置（9），使得气化后的二氧化碳气体在炮孔内分段释放，达到均匀致裂的目的。

2.根据权利要求1所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：所述单向充填阀机构包括加工在充填管（6）顶部一段的顶部通孔（25），所述顶部通孔（25）与底部通孔（20）相连通，并在两者交界处形成定位台阶（15），所述定位台阶（15）与锥形块（19）的锥形端相配合，所述锥形块（19）的底端固定有尾杆（12），所述底部通孔（20）的底端固定有通气板（14），所述尾杆（12）和通气板（14）之间设置有压紧机构。

3.根据权利要求2所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：所述压紧机构包括固定在尾杆（12）尾部的定位板（13），所述定位板（13）的底部端面与通气板（14）的顶部端面之间设置有压紧弹簧（17）。

4.根据权利要求1所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：所述顶部封堵座（7）和底部封堵座（11）都采用金属块制作而成。

5.根据权利要求1所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：所述顶部封堵座（7）与化纤材料编织管（5）相配合的部位加工有顶部环形槽（16），所述化纤材料编织管（5）的外部，并位于顶部环形槽（16）的部位固定有顶部扎丝（8），进而实现顶部封堵座（7）的固定；所述底部封堵座（11）与化纤材料编织管（5）相配合的部位加工有底部环形槽（18），所述化纤材料编织管（5）的外部，并位于底部环形槽（18）的部位固定有底部扎丝（10），进而实现底部封堵座（11）的固定。

6.根据权利要求1所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管，其特征在于：所述化纤材料编织管（5）充填液态二氧化碳压力为：6.0Mpa~12.0Mpa。

7.采用权利要求1-6任意一项所述露天矿山开采的二氧化碳致裂爆破管进行爆破施工的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在施工现场根据矿山（23）上所钻炮孔（24）的深度，裁剪与之相匹配长度的化纤材料编织管（5）；

步骤二：根据炮孔（24）的深度，在化纤材料编织管（5）上套装多个不同高度的致裂分段装置（9），并将化纤材料编织管（5）分成均布的多段，进而形成多个致裂爆破段（22）；

步骤三：通过底部扎丝（10）将底部封堵座（11）固定在化纤材料编织管（5）的底端，并对其底端进行封堵；

步骤四：通过顶部扎丝（8）将带动单向充填阀机构和引爆装置（4）的顶部封堵座（7）固定在化纤材料编织管（5）的顶端，并对其顶端进行封堵；

步骤五：采用二氧化碳充填设备并通过充填管（6）对化纤材料编织管（5）进行液态二氧化碳的充填；

步骤六：待液态二氧化碳充填到设定压力之后，将整个化纤材料编织管（5）伸入到炮孔（24）的内部；

步骤七：通过远程控制启动引爆装置（4），通过引爆装置（4）将化纤材料编织管（5）内部的液态二氧化碳瞬间汽化，进而在对应的多个致裂爆破段（22）产生致裂孔（21），最终实现多段起爆。