本發(fā)明涉及一種封孔器，特別是涉及一種液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器。

背景技術(shù)：

液態(tài)二氧化碳相變破巖技術(shù)目前常用的封孔材料是鉆屑、干燥細(xì)石粉或者黃沙等散體顆粒材料，振搗密實(shí)費(fèi)時費(fèi)力，封孔效果也不好，致使相變泄能過程大量氣體往外冒出，減小了致裂孔內(nèi)壓力，弱化了破巖效果，同時，封孔不密實(shí)會增大致裂管飛出致裂孔的概率，威脅人員財產(chǎn)安全。

液態(tài)二氧化碳相變破巖效果很大程度上取決于致裂孔的封孔密閉性，目前的封孔工藝嚴(yán)重制約了液態(tài)二氧化碳相變破巖技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，亟需優(yōu)化升級。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于液態(tài)二氧化碳相變破巖的封孔效果好、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器，內(nèi)筒的形狀為漸厚圓筒且上部對稱開有至少二條內(nèi)筒豎縫；外筒的形狀為漸薄圓筒且下部對稱開有至少二條外筒豎縫；所述的內(nèi)筒略高于所述的外筒，所述的內(nèi)筒套裝于所述的外筒內(nèi)且所述的內(nèi)筒和所述的外筒的兩端均有一小段未接觸的伸出部分，所述的內(nèi)筒的頂部伸出部分對稱設(shè)置兩個拴繩孔；所述的內(nèi)筒的內(nèi)徑略大于致裂管的外徑，所述的外筒的外徑略小于致裂孔的孔徑。

所述的內(nèi)筒的側(cè)壁從上到下由薄漸厚；所述的外筒的側(cè)壁從上到下由厚漸薄。

所述的內(nèi)筒的內(nèi)徑為76.5mm,壁厚從上到下由1mm逐漸增至4.5mm；所述的外筒的外徑為88mm,壁厚從上到下由4.75mm逐漸減至1mm，所述的內(nèi)筒與所述的外筒內(nèi)外套接，緊密契合。

所述的內(nèi)筒比所述的外筒高5mm。

所述的內(nèi)筒的高度為155mm,所述的外筒的高度為150mm。

所述的內(nèi)筒上部對稱開四條所述的內(nèi)筒豎縫；所述的外筒下部對稱開有四條所述的外筒豎縫。

所述的內(nèi)筒豎縫縫高為所述的內(nèi)筒的高的2/3，縫寬為2mm。

所述的外筒豎縫的縫高為所述的外筒的高的2/3，縫寬為2mm。

所述的內(nèi)筒靠近頂部2.5mm處對稱開兩個所述的拴繩孔，孔徑為4mm。

所述的內(nèi)筒的內(nèi)徑比致裂管外徑大1mm，所述的外筒的外徑比致裂孔的孔徑小1mm。

所述的內(nèi)筒與所述的外筒均采用硬質(zhì)塑材。

采用上述技術(shù)方案的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器，其在氣壓作用下，內(nèi)筒相對外筒往上運(yùn)動，利用楔形幾何原理，鎖緊致裂管與孔壁，使致裂孔嚴(yán)密不漏氣，增強(qiáng)破巖效果的同時可防止飛管。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，目前尚無此類封孔器的報導(dǎo)。內(nèi)外筒組合在一起后，兩端均有一小段未接觸的伸出部分，內(nèi)筒伸出一小段以露出拴繩孔便于拉緊楔形筒，外筒伸出一小段以利于聚集氣體推動內(nèi)筒相對外筒往上運(yùn)動。

本發(fā)明的效果和益處是：1)本發(fā)明提供了一種適用于液態(tài)二氧化碳相變破巖致裂孔楔形封孔器；2)相變泄能過程，氣體推動內(nèi)筒相對外筒往上運(yùn)動，利用楔形幾何原理鎖緊致裂管與孔壁，使致裂孔嚴(yán)密不漏氣，增強(qiáng)破巖效果；3)楔形封孔器鎖緊致裂管與孔壁，強(qiáng)化破巖效果的同時可防止飛管，減少安全隱患；4)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，省時省力，效果優(yōu)良。

綜上所述，本發(fā)明是一種適用于液態(tài)二氧化碳相變破巖的封孔效果好、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的內(nèi)筒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的外筒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖。

圖中：1－提拉繩；2－內(nèi)筒；3－外筒；4－致裂管；5－致裂孔；6-拴繩孔；21-內(nèi)筒豎縫；31-外筒豎縫。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合技術(shù)方案、附圖和實(shí)施案例詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體應(yīng)用方式。

參見圖1、圖2和圖3，內(nèi)筒2的形狀為漸厚圓筒且上部對稱開有至少二條內(nèi)筒豎縫21；外筒3的形狀為漸薄圓筒且下部對稱開有至少二條外筒豎縫31；所述的內(nèi)筒2略高于所述的外筒3，所述的內(nèi)筒2套裝于所述的外筒3內(nèi)且所述的內(nèi)筒2和所述的外筒3的兩端均有一小段未接觸的伸出部分，所述的內(nèi)筒2的頂部伸出部分對稱設(shè)置兩個拴繩孔6；所述的內(nèi)筒2的內(nèi)徑略大于致裂管的外徑，所述的外筒3的外徑略小于致裂孔的孔徑。

具體地，內(nèi)筒2的側(cè)壁從上到下由薄漸厚；外筒3的側(cè)壁從上到下由厚漸薄。

具體地，內(nèi)筒2的內(nèi)徑為76.5mm,壁厚從上到下由1mm逐漸增至4.5mm；外筒3的外徑為88mm,壁厚從上到下由4.75mm逐漸減至1mm，內(nèi)筒2與外筒3內(nèi)外套接，緊密契合。

具體地，內(nèi)筒2比所述的外筒3高5mm。內(nèi)筒2的高度為155mm,外筒3的高度為150mm。

具體地，內(nèi)筒豎縫21縫高為內(nèi)筒2的高的2/3，縫寬為2mm。

具體地，外筒豎縫31的縫高為外筒3的高的2/3，縫寬為2mm。

具體地，內(nèi)筒2靠近頂部2.5mm處對稱開兩個拴繩孔6，孔徑為4mm。

具體地，內(nèi)筒2的內(nèi)徑比致裂管4的外徑大1mm，外筒3的外徑比致裂孔5的孔徑小1mm。

具體地，內(nèi)筒2與外筒3均采用硬質(zhì)塑材。

參見圖1、圖2、圖3和圖4，本發(fā)明的使用過程是：

將內(nèi)筒2和外筒3在充裝滿液態(tài)二氧化碳的致裂管4上安裝好且內(nèi)筒2的四條內(nèi)筒豎縫21與外筒3的四條外筒豎縫31錯開設(shè)置，置入致裂孔5中，提拉拴在內(nèi)筒2頂部的提拉繩1，利用楔形幾何原理初步鎖緊致裂管4與致裂孔5。

起爆致裂管4，在氣壓作用下內(nèi)筒2相對外筒3繼續(xù)往上運(yùn)動，進(jìn)一步發(fā)生擠漲和鎖緊，減少了氣體外泄，增強(qiáng)了破巖效果，同時，減小了飛管的可能性。

為最大程度減少能量損失，可在致裂管4上串聯(lián)安裝多個本發(fā)明提供的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器，或者在每根致裂管4上分別安裝本發(fā)明提供的液態(tài)二氧化碳相變破巖楔形封孔器。