【技术实现步骤摘要】
一种气能管、致裂装置及致裂方法
本专利技术涉及破岩
,特别是涉及一种气能管、致裂装置及致裂方法。
技术介绍
目前的气能管致裂硬岩的方法主要依靠气能管装置内部设置的气体发生剂通过外部的电触发器触发而使其引燃。引燃后的气化剂生成大量气体,伴随气能管内部温度快速升高的同时管中预先充入的水或高压空气快速膨胀对岩石产生压拉、气楔等力学作用,进而实现对硬岩的致裂。气能管致裂硬岩方法具有安全高效、产生的工程振动作用小、噪声低、破岩作业简便等优势,是我国各类非炸药破岩方法的一大崭新方向,但现有技术存在些许不足使得气能管在致裂硬岩上的效果大打折扣,致使其在硬岩工程中得不到广泛的推广。目前气能管管壁的形状呈均匀圆形,致使由气体发生剂引燃产生的气体膨胀作用力分散作用于气能管壁周围的硬岩,力学作用过于分散,以至于不能起到较为集中的破岩作用,使得最终的致裂硬岩效果不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种气能管、致裂装置及致裂方法,以解决上述现有技术存在的问题,使气能管具有向外突出的空间,内管中的气体发 ...
【技术保护点】
1.一种气能管,其特征在于:包括内管和外管,所述内管设置在所述外管内,所述内管的两端均设置有圆环板,所述圆环板的外侧圆周边与所述外管的内壁固定,所述圆环板的内侧圆周边与所述内管的外壁固定,所述内管用于盛放气体发生剂,所述内管的内部设置有激发元件,所述外管的两端均设置有连接结构,所述连接结构设置有外螺纹,所述激发元件的两根脚线分别从所述连接结构与所述外管之间伸出,所述外管的外壁向外突出形成若干气能管凸角,所述气能管凸角沿所述外管的周向均匀设置,且所述气能管凸角与所述外管等长设置,所述气能管凸角形成的空间与所述内管和所述外管之间的内部容腔相连通。/n
【技术特征摘要】
1.一种气能管,其特征在于:包括内管和外管,所述内管设置在所述外管内,所述内管的两端均设置有圆环板,所述圆环板的外侧圆周边与所述外管的内壁固定,所述圆环板的内侧圆周边与所述内管的外壁固定,所述内管用于盛放气体发生剂,所述内管的内部设置有激发元件,所述外管的两端均设置有连接结构,所述连接结构设置有外螺纹,所述激发元件的两根脚线分别从所述连接结构与所述外管之间伸出,所述外管的外壁向外突出形成若干气能管凸角,所述气能管凸角沿所述外管的周向均匀设置,且所述气能管凸角与所述外管等长设置,所述气能管凸角形成的空间与所述内管和所述外管之间的内部容腔相连通。
2.根据权利要求1所述的气能管,其特征在于:所述内管内盛放的气体发生剂的各组分的质量配比关系为:偶氮四唑二胍为24%-28%,碱式硝酸铜为66%-70%,二氧化锰为3%-7%。
3.根据权利要求1所述的气能管,其特征在于:所述气能管凸角沿所述外管的周向设置为偶数个,所述气能管凸角的顶角角度为30°,所述气能管凸角远离所述外管的自由端所在的圆的直径为55mm,所述气能管凸角与所述外管的连接端所在的圆的直径为45mm;所述气能管采用PE材料制成。
4.一种致裂装置,其特征在于:包括若干个权利要求1-3中任意一项所述的气能管、连接管和柱体,所述气能管的两端均设置有连接结构,所述连接结构设置有外螺纹,相邻的所述气能管之间设置有所述连接管,所述连接管的两端的连接处的管壁外侧各套设一个可活动的卡套螺帽,所述连接管的两端的末端连接处各设置一个法兰环,所述连接管与所述连接结构通过所述连接管两端设置的所述可活动的卡套螺帽连接,所述可活动的卡套螺帽套设在所述法兰环的外部,所述连接结构的外螺纹与所述可活动的卡套螺帽的内螺纹匹配,通过所述可活动的卡套螺帽拧紧在所述连接结构的外螺纹上,将所述连接结构端头面与所述法兰环紧密相连,各所述连接管外侧包裹有一个所述柱体,所述致裂装置的最上端和最下端均为所述气能管,最上端的所述气能管的上端通过所述连接结构和充气管一端的所述可活动的卡套螺帽连接,所述充气管的一端设置有一个所述法兰环和一个所述可活动的卡套螺帽,所述可活动的卡套螺帽套设在所述充气管的所述法兰环外部,所述连接结构的外螺纹与所述可活动的卡套螺帽的内螺纹匹配,通过所述可活动的卡套螺帽拧紧在所述连接结构的外螺纹上,将所述连接结构端头面与所述充气管的所述法兰环紧密相连,所述充气管的另一端设置有外螺纹和内螺纹,所述充气装置与所述充气管的外螺纹端连接;最上端的所述气能管的上端、最下端的所述气能管的下端分别引出导线,最下端的所述气能管的下端的所述连接结构的下端设置有封头。
5.根据权利要求4所述的致裂装置,其特征在于:所述连接结构和所述连接管的所述法兰环的接合处、所述连接结构和所述充气管的所述法兰环的接合处均设置有环形气密性垫圈,所述连接结构、所述法兰环和所述环形气密性垫圈的内径均相同,所述连接结构和所述环形气密性垫圈的外径与所述可活动的卡套螺帽...
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