二氧化碳致裂系統(tǒng)，始于二十世紀(jì)五十年代，八十年代在美國(guó)開(kāi)始發(fā)展，主要是想避免因咋藥爆破產(chǎn)生的火焰引發(fā)爆咋事故面專門(mén)為高wa斯礦井的采煤工作面研發(fā)的，二氧化碳首先不是爆破，確切一點(diǎn)是“氣體膨脹裂巖”，因?yàn)樵瓉?lái)的爆破這個(gè)概念是針對(duì)咋藥爆破的。

二氧化碳?xì)怏w膨脹技術(shù)本身是一個(gè)吸熱過(guò)程，沒(méi)有高溫產(chǎn)生，也就不能引爆wa斯等可燃?xì)怏w，也不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體。造成爆破所帶來(lái)的事故。同時(shí)，致裂過(guò)程要比咋藥爆破長(zhǎng)的多，達(dá)到數(shù)毫秒，甚至數(shù)十毫秒，瞬間的沖擊力大概400-600mpa左右。因此，破碎同樣巖石，二氧化碳致裂技術(shù)是靠持續(xù)不斷的作用力、靠耐力。如果說(shuō)咋藥爆破是靠“瞬間爆發(fā)力”，那么二氧化碳致裂技術(shù)靠的就是“持久耐力”。因此，二氧化碳致裂系統(tǒng)的爆速只有3m/s，形成的對(duì)周?chē)鷰r石、環(huán)境的擾動(dòng)、沖擊力就小了很多很多。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，二氧化碳致裂技術(shù)，范圍只有短短幾米之內(nèi)，就更別說(shuō)起到破壞作用了。國(guó)家中科院、煤科院最早在2009年在中國(guó)十二五規(guī)劃當(dāng)中就有二氧化碳致裂這個(gè)研發(fā)課題《新技術(shù)裝備研制》。

二氧化碳爆破的原理和優(yōu)勢(shì)：

（一）原理

二氧化碳致裂系統(tǒng)是由二氧化碳?xì)怏w在一定的高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，通過(guò)德國(guó)進(jìn)口高壓泵裝置將液態(tài)的二氧化碳?jí)嚎s到圓容器（致裂管）內(nèi)，裝入破裂片、組合墊、導(dǎo)熱棒（加熱棒），擰緊特制的合金頭（充氣頭和泄能頭）即完成了爆破前的準(zhǔn)備工作。將組裝好的致裂管和電源線、起bao器攜至爆破現(xiàn)場(chǎng)，將致裂管插入提前鉆好的孔中固定好，填塞完畢后，連接起bao器電源。當(dāng)微電流通過(guò)高導(dǎo)熱棒時(shí)，產(chǎn)生高溫?fù)舸┢屏哑ò踩ぃ?，瞬間將液態(tài)二氧化碳?xì)饣?，急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動(dòng)打開(kāi)，利用液態(tài)二氧化碳吸熱氣化時(shí)體積急劇膨脹產(chǎn)生的超高壓致使巖體開(kāi)裂。

（二）優(yōu)勢(shì)

氣體比咋藥更有安全性，不屬于民爆產(chǎn)品，運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用不需要審批。無(wú)需咋藥審批的繁瑣程序。爆破過(guò)程中無(wú)破壞性震動(dòng)和短波、揚(yáng)塵比例降低，對(duì)周?chē)h(huán)境影響不大。復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境均可使用，廣泛實(shí)用于煤礦及礦山領(lǐng)域。二氧化碳?xì)庖撞少?gòu)，部分裝置可重復(fù)使用。多個(gè)致裂管可同時(shí)并聯(lián)，爆破威力大，爆破后巖石個(gè)體大。