二氧化碳相變爆破技術取得重大突破
編輯：2025-07-11 11:25:13
二氧化碳相變爆破技術取得重大突破
顯著提升裂隙巖體開采效率
背景：
面對我國鈾礦資源開采中低滲透砂巖型礦床的難題（占比高達43%），傳統(tǒng)技術難以有效提升儲層滲透性。金屬礦山領域*新研究帶來革命性解決方案——新型二氧化碳（CO?）相變爆破技術，在含節(jié)理巖體致裂領域取得突破性進展！
技術核心突破：定向致裂，穿透力倍增
由李嘉偉、鄭永香、王偉等科研團隊研發(fā)的新型柱狀裝藥CO?相變致裂器，通過*結(jié)構設計（泄能孔交錯排列+可拆卸定壓剪切片），實現(xiàn)了對巖體裂紋擴展的精準控制。研究通過LS-DYNA數(shù)值模擬與現(xiàn)場試驗結(jié)合，證實三大創(chuàng)新優(yōu)勢：
能量聚焦，穿透力躍升
彈頭型致裂器表現(xiàn)驚艷：在含充填節(jié)理巖體中，穿透厚度達常規(guī)設備的2-3倍（例如爆心距100cm時穿透25cm vs 常規(guī)9cm）。彈頭結(jié)構有效引導應力波方向，形成高強度能量聚焦，顯著提升對節(jié)理（尤其是無充填節(jié)理）的穿透能力。裂紋網(wǎng)絡更均勻，增滲*卓越
新型致裂器（非彈頭型）相較常規(guī)設備：裂紋分布更均勻，減少能量浪費；巖體沖擊效應增強，次生裂紋網(wǎng)絡更發(fā)達
彈頭改進型：在近爆區(qū)域（≤150cm）形成高度定向裂紋，大幅提升局部滲透性，破解節(jié)理阻隔難題。
關鍵發(fā)現(xiàn)：無充填節(jié)理對裂紋的抑制強度遠超充填節(jié)理（相同條件下穿透厚度降低50%以上）。
優(yōu)化方向：減小節(jié)理長度、增加厚度或增大爆心距會增強阻隔效應，需針對性設計爆破方案。
技術價值：為戰(zhàn)略資源開發(fā)注入新動能。鈾礦開采革命，該技術直擊砂巖型鈾礦“低滲透”痛點，爆破增滲可使儲層滲透率提升2-3個數(shù)量級，為地浸采鈾提供*物理改造手段，保障國家鈾資源安全供應。
工程應用潛力巨大
適用于含復雜節(jié)理/裂隙的礦山、隧道、油氣儲層
兼具 "綠色優(yōu)勢"：操作安全、無炸藥殘留污染、振動可控。
經(jīng)濟效益顯著：通過精準致裂減少無效爆破，降低開采成本。
結(jié)語
二氧化碳相變爆破技術正從“替代炸藥”向“精準巖體改造”跨越！這項突破標志著我國在綠色*破巖領域占據(jù)國際前沿，為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源開發(fā)提供了“中國方案”。
展望：產(chǎn)業(yè)化進程加速
山西中德鼎立集團成立于2019年，深耕礦山安全領域二十余年，是國內(nèi)二氧化碳致裂技術的領軍企業(yè)。公司擁有ISO9001國際質(zhì)量體系認證及?；方?jīng)營資質(zhì)，產(chǎn)品覆蓋煤礦、非煤礦山、市政工程等領域，合作客戶包括陜煤集團、晉能控股等龍頭企業(yè)。以“零事故、*率、綠色開采”為使命，中德鼎立正推動全球礦山作業(yè)進入安全爆破新時代！下一步將聚焦：
? 復雜地層適配性——優(yōu)化致裂器與節(jié)理參數(shù)的匹配模型
? 現(xiàn)場規(guī)?；炞C——推動在鈾礦、頁巖氣等場景的工程示范
? 智能控制系統(tǒng)開發(fā)——結(jié)合傳感器實現(xiàn)爆破參數(shù)動態(tài)調(diào)整