二氧化碳爆破涉及煤矿瓦斯抽采领域，特别是一种煤矿井下循环脉冲注气驱替抽采瓦斯系统。

背景技术

当矿井或采区(工作面)的绝对瓦斯涌出量大于通风所允许稀释的瓦斯涌出量时，就需要考虑瓦斯的抽采。当通风已无法解决瓦斯涌出量大的问题，瓦斯治理必需由原来单一的通风解决转变成以“瓦斯抽采为主，风排为辅”，用风排来弥补抽采系统流量与抽采浓度不均衡之需要。

为提高抽采效率往往采用人为增加煤层透气性的方法来实现低透气性煤层瓦斯高效抽采。常规的水力割缝在使用时受到诸多因素的影响，，突出煤层的采掘工作面不得选用水力冲孔措施，而且常规的水力压裂措施会对水资源造成极大浪费。

发明内容

二氧化碳爆破的目的在于克服现有技术的不足，提供一种煤矿井下循环脉冲注气驱替抽采瓦斯系统，以解决上述技术背景中提出的问题。

二氧化碳爆破的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种煤矿井下循环脉冲注气驱替抽采瓦斯系统，包括高压脉冲气注入系统、防冲孔泄压保护系统以及瓦斯抽采系统；所述高压脉冲气注入系统由矿井压风管路、空气压缩机、高压气体储罐、高压注气阀门、高压注气管路以及高压注气-抽采管组成；矿井压风管路通过阀门连接空气压缩机进气口端，空气压缩机出气口端依次密封连接气体储罐、高压注气阀门、高压注气管路以及高压注气-抽采管；

防冲孔卸压保护系统由防冲孔泄压保护管路、压力调节阀、调压控制器以及缓冲箱组成；所述防冲孔泄压保护管路、压力调节阀和缓冲箱通过管路依次密封连接；所述调压控制器固定设于缓冲箱表面且与压力调节阀电性连接；

所述瓦斯抽采系统由瓦斯抽采管路、抽采阀门以及矿井瓦斯抽放总管组成；、瓦斯抽采管路、抽采阀门以及矿井瓦斯抽放总管通过管路依次密封连接。

进一步的，所述高压注气-抽采管上分别设有防冲孔泄压口、注气口以及抽采口，所述防冲孔泄压口与防冲孔泄压保护管路密封连接；所述注气口与高压注气管路密封连接；所述抽采口与瓦斯抽采管路密封连接。

进一步的，所述高压注气-抽采管的前端均有煤层，煤层内设有注气抽采孔，所述注气抽采孔的输入端设有封孔器，高压注气-抽采管与所述封孔器紧固密封连接。

进一步的，所述高压气体储罐的表面固定设有脉冲控制器，所述脉冲控制器分别与高压注气阀门以及抽采阀门电性连接。

进一步的，所述缓冲箱上设有粉尘过滤筛网。

进一步的，所述空气压缩机为防爆双螺杆空气压缩机。

二氧化碳爆破的有益效果是：首先，二氧化碳爆破能对煤层进行高压脉冲气体致裂，然后利用高压气体驱替瓦斯，有效减少煤体致裂增透过程中产生的废弃物，减小对作业环境的污染，同时，通过可控的高压气体多次脉冲循环注入气体使致裂驱替瓦斯过程中诱发煤体突出或冲孔的可性能大大降低，更加适用于高瓦斯矿井和突出矿井的煤层增透及高效抽采，大大节约人力物力，缩短抽采时间，解决了现有技术中在突出矿井和高瓦斯矿井本煤层致裂煤体安全性低和致裂过程中水资源浪费的问题。