本實(shí)用新型涉及礦井開采領(lǐng)域，具體是一種二氧化碳致裂器。

背景技術(shù)：

我國的總體資源豐富，地下蘊(yùn)藏有各種豐富的礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)，泛指一切埋藏在地下（或分布于地表的、或巖石風(fēng)化的、或巖石沉積的）可供人類利用的天然礦物或巖石資源，根據(jù)礦產(chǎn)特性及其主要用途，礦產(chǎn)分為能源礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)和水氣礦產(chǎn)，頁巖氣就是其中一種礦產(chǎn)。人們?yōu)榱藢⒌叵碌捻搸r氣開采出來，人們都會在資源地建立礦井，礦井就是在地底下開采的礦山。礦井在開采頁巖氣的時(shí)候，需要將地下的巖層致裂，目前人們都是采用致裂器將巖層致裂，現(xiàn)有的致裂器雖然可以將巖層致裂，但是致裂強(qiáng)度不夠，使得頁巖氣的抽采效率不高，能源利用率不高，這都為使用者帶來了不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種二氧化碳致裂器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種二氧化碳致裂器，包括主管、泄能裝置、能量隔離釋放裝置、充能電極閥、激發(fā)裝置和連接部件，所述泄能裝置和充能電極閥分別連接在主管的兩端，充能電極閥上設(shè)置有電極柱、儲能通道、儲能開關(guān)閥門和電路板并且儲能通道與主管連通，電極柱包括第一電極柱和第二電極柱，儲能開關(guān)閥門上還設(shè)置有輸氣口，連接部件上設(shè)置有銷孔，能量隔離釋放裝置與主管相連并且能量隔離釋放裝置與激發(fā)裝置的電路相連，激發(fā)裝置安裝在主管內(nèi)，連接部件分別安裝在泄能裝置和充能電極閥的兩端，主管內(nèi)安裝有二氧化碳，激發(fā)裝置通過電極與充能電極閥的第一電極柱和第二電極柱相連，電極柱安裝在電極孔中，主管兩側(cè)均設(shè)置有密封系統(tǒng)，連接部件和內(nèi)管內(nèi)部均設(shè)置有電路系統(tǒng)，連接部件上設(shè)置有導(dǎo)向孔。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：密封系統(tǒng)包括密封墊、密封環(huán)和密封膠，密封墊、密封環(huán)和密封膠均采用阻燃材料制作，密封墊位于能量隔離釋放裝置和主管之間，密封環(huán)位于電極柱和充能電極閥之間。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：泄能裝置包括泄能通道和定向泄能釋放孔。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：能量隔離釋放裝置上設(shè)置有壓力控制顯示器、隔離釋放門和能量隔離釋放片，能量隔離釋放片鑲嵌在泄能裝置和主管之間。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：主管采用鋼材料制作，二氧化碳中設(shè)置有沙粉顆粒。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該裝置設(shè)計(jì)合理，首次采用氣體與少量沙粉顆粒混合用，使得致裂的效果更好，持續(xù)時(shí)間更長，能源利用率高；該裝置可以多個(gè)連接，可進(jìn)行超深孔致裂，解決了多個(gè)管路連接的電路不可靠、提供能量不足、密封系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)漏氣等問題；該裝置中主管內(nèi)的壓力和壓力的釋放由能量隔離釋放裝置進(jìn)行控制，能量隔離釋放裝置設(shè)置有壓力控制顯示器，能夠精準(zhǔn)的控制主管內(nèi)的壓力并可監(jiān)控主管內(nèi)的壓力變化，使致裂器釋放壓力和能量更加準(zhǔn)確可控，控制的壓力才更加安全可靠；該裝置所有的電路連接均為內(nèi)置全封閉，在整個(gè)操作過程中無明火，在煤與瓦斯突出的礦井中使用更為安全。

附圖說明

圖1為二氧化碳致裂器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-導(dǎo)向孔，2-連接部件，3-泄能裝置，4-電極，5-能量隔離釋放裝置，6-隔離釋放門，7-銷孔，8-泄能通道，9-壓力控制顯示器，10-二氧化碳，11-主管，12-激發(fā)裝置，13-第一電極柱，14-第二電極柱，15-儲能通道，16-充能電極閥，17-儲能開關(guān)閥門，18-輸氣口，19-電路板，20-電極孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

請參閱圖1，一種二氧化碳致裂器，包括主管11、泄能裝置3、能量隔離釋放裝置5、充能電極閥16、激發(fā)裝置12和連接部件2，所述泄能裝置3和充能電極閥16分別連接在主管11的兩端，充能電極閥16上設(shè)置有電極柱、儲能通道15、儲能開關(guān)閥門17和電路板19并且儲能通道15與主管11連通，電極柱包括第一電極柱13和第二電極柱14，儲能開關(guān)閥門17上還設(shè)置有輸氣口18，連接部件2上設(shè)置有銷孔7，能量隔離釋放裝置5與主管11相連并且能量隔離釋放裝置5與激發(fā)裝置12的電路相連，激發(fā)裝置12安裝在主管11內(nèi)，連接部件2分別安裝在泄能裝置3和充能電極閥16的兩端，主管11內(nèi)安裝有二氧化碳10，激發(fā)裝置12通過電極4與充能電極閥16的第一電極柱13和第二電極柱14相連，電極柱安裝在電極孔20中，主管11兩側(cè)均設(shè)置有密封系統(tǒng)，連接部件2和內(nèi)管11內(nèi)部均設(shè)置有電路系統(tǒng)，連接部件2上設(shè)置有導(dǎo)向孔1。密封系統(tǒng)包括密封墊、密封環(huán)和密封膠，密封墊、密封環(huán)和密封膠均采用阻燃材料制作，密封墊位于能量隔離釋放裝置5和主管11之間，密封環(huán)位于電極柱和充能電極閥16之間。泄能裝置3包括泄能通道8和定向泄能釋放孔。能量隔離釋放裝置5上設(shè)置有壓力控制顯示器9、隔離釋放門6和能量隔離釋放片，能量隔離釋放片鑲嵌在泄能裝置3和主管11之間。主管11采用鋼材料制作，二氧化碳10中設(shè)置有沙粉顆粒。

本實(shí)用新型的工作原理是：儲能開關(guān)閥門17用于控制所充能量級，能量隔離釋放裝置5在壓力達(dá)到一定峰值時(shí)，瞬間自動釋放主管11中的能量。連接部件2與兩邊的充能電極閥16和泄能裝置3相連接，用于多支致裂器同時(shí)使用。當(dāng)主管11中的氣量達(dá)到一定的數(shù)量級時(shí)將關(guān)閉閥門，充氣通道與主管11相連通，電路裝置設(shè)置在充能電極閥16的中間，電路裝置包括第一電極柱13、第二電極柱14以及通往主管11中激發(fā)裝置12的電路板19，其電路主要用于控制激發(fā)裝置12和多管件連接的串并連線路。激發(fā)裝置12中設(shè)置有為主管11中二氧化碳10提供能量的物質(zhì)，其是通過線路與充能電極閥16的電極柱相連接，另一端通過能量隔離釋放裝置5與外部連接，激發(fā)裝置12是通過電來激活提供能量的物質(zhì)。主管11由特殊鋼材制成，可以承受至少170MPa的壓力，主管11中主要充裝液態(tài)二氧化碳10，也可放置少量的沙粒。電路系統(tǒng)是設(shè)置在主管11內(nèi)部的，其通過充能電極閥16、激發(fā)裝置12和能量隔離釋放裝置5，電路系統(tǒng)的兩端都可以與外部相連接，可用于多個(gè)致裂器連接，電路系統(tǒng)的線路為暗線連接，操作過程中不會出現(xiàn)明火，電路系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。主管11中的液態(tài)二氧化碳10通過激發(fā)裝置12激發(fā)液態(tài)二氧化碳10變成氣態(tài)產(chǎn)生能量，當(dāng)能量達(dá)到一定峰值時(shí)，能量隔離釋放裝置5中的閥門將自動打開，通過泄能通道8以及定向泄能釋放孔對周圍的巖體和煤體進(jìn)行致裂，泄能通道8是為了更好的集中能量，定向泄能釋放孔為能量提供方向，解決了煤礦現(xiàn)有的爆破、水力壓裂時(shí)對頂板及巷道的破環(huán)難題。密封系統(tǒng)可以保證電路的穩(wěn)定與氣體不能夠泄漏，所有密封環(huán)、密封劑和密封膠采用都是采用阻燃材料，以免在操作過程發(fā)生摩擦起火導(dǎo)致氣體泄漏等現(xiàn)象。連接部件2分別連接在泄能裝置3和充能電極閥16的兩端，連接方式為紐扣式連接，連接部件2主要用于多個(gè)致裂器進(jìn)行連接，用于超深孔致裂，連接過程中的電路系統(tǒng)在連接部件2的內(nèi)部。當(dāng)能量達(dá)到設(shè)置的峰值時(shí)閥門將自動打開，通過泄能通道8和定向泄能釋放孔向外釋放能量。隔離釋放門6和隔離釋放片對主管11中的二氧化碳10壓力進(jìn)行控制，有效的監(jiān)控主管11中的壓力，精準(zhǔn)控制釋放壓力。二氧化碳10與少量的沙粉顆?；旌嫌糜谥慰椎牧严?，使得致裂的效果更好，持續(xù)時(shí)間更長。

該裝置設(shè)計(jì)合理，首次采用氣體與少量沙粉顆粒混合用，使得致裂的效果更好，持續(xù)時(shí)間更長，能源利用率高；該裝置可以多個(gè)連接，可進(jìn)行超深孔致裂，解決了多個(gè)管路連接的電路不可靠、提供能量不足、密封系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)漏氣等問題；該裝置中主管11內(nèi)的壓力和壓力的釋放由能量隔離釋放裝置5進(jìn)行控制，能量隔離釋放裝置5設(shè)置有壓力控制顯示器9，能夠精準(zhǔn)的控制主管11內(nèi)的壓力并可監(jiān)控主管11內(nèi)的壓力變化，使致裂器釋放壓力和能量更加準(zhǔn)確可控，控制的壓力才更加安全可靠；該裝置所有的電路連接均為內(nèi)置全封閉，在整個(gè)操作過程中無明火，在煤與瓦斯突出的礦井中使用更為安全。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。