DE1288544B - Procedure to increase safety when shooting in coal mining - Google Patents
Procedure to increase safety when shooting in coal miningInfo
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Description
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Bei der Schießarbeit im Kohlenbergbau muß unter entsprechend vorliegender Erfindung beseitigt, indem anderem besonderer Wert auf Sicherheit gegenüber man die für die Aufnahme der Sprengladungen be-When shooting in coal mining must be eliminated according to the present invention by other special emphasis on security against one who is charged for the reception of the explosive charges
Schlagwetterzündungen gelegt werden; weiterhin muß stimmten Bohrlöcher mit Schaum oder einer schaumdie Staubentwicklung, insbesondere von gesundheits- artigen Masse füllt.Firedamp ignitions are placed; furthermore, correct drill holes with foam or a foam die must be used Dust development, especially from health-like mass.
schädlichem Staub, in zumutbaren Grenzen gehalten 5 Der Schaum oder die schaumartige Masse besteht werden. Diese Gefahrenquellen lassen sich einerseits erfindungsgemäß aus einem Schaumbildner, Wasser durch die Wahl einer bestimmten Sprengstoffsorte und grubengasfreier Luft, die dem Druckluftnetz entweitgehend ausschalten; andererseits spielt jedoch nommen werden kann. Die Luft kann teilweise oder auch die Art und Weise der technischen Ausführung, vollständig durch gasförmige Kohlensäure und/oder also der Verwendung der Sprengstoffe, der Schieß- io inerte Gase ersetzt werden. Dadurch wird die Sicherarbeit eine wichtige Rolle zur Erhöhung der Sicher- heit gegen Grubengas- und Kohlenstaubzündungen heit. noch mehr erhöht.harmful dust, kept within reasonable limits 5 The foam or foam-like mass consists will. According to the invention, these sources of danger can be derived from a foaming agent, water by choosing a certain type of explosives and air that is free of mine gas and which goes beyond the compressed air network switch off; on the other hand, however, plays can be taken. The air can be partial or also the way of the technical execution, completely by gaseous carbonic acid and / or So the use of explosives, the shooting io inert gases are replaced. This will make the security work plays an important role in increasing safety against firing of mine gas and coal dust Ness. increased even more.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die in einem Schaumbildner im Sinne der Erfindung sind z. B.
Bohrloch befindlichen Sprengstoffpatronen in eine anionenaktive, kationenaktive und nichtionogene
wasserhaltige, plastische, gallertartige Masse einzu- 15 Seifen und waschaktive Substanzen sowie Sapomine
betten und diese gallertartige Masse gleichzeitig als und Eiweißkörper. Auch anorganische Schaumbild-Besatz
des Bohrloches zu verwenden. Dabei wurde ner, z. B. aus kolloidalem Aluminiumoxid und aliso
vorgegangen, daß das Bohrloch zuerst mit der phatischen Carbonsäuren oder Phosphorsäuren sowie
Paste gefüllt wurde und anschließend die Sprengstoff- deren Salze können verwendet werden. Auch Solfopatronen
in die Paste eingedrückt wurden. Dieses ao nierungsprodukte von Mineralölen und Alkoholen
Verfahren hat den Nachteil, daß beim Eindrücken sowie Roßkastanienextrakte eignen sich als Schaumder
Patronen in das mit der Paste gefüllte Bohrloch bildner. Derartige Schäume haben außerdem den
eine mehr oder weniger große Menge der Paste zwi- Vorteil, daß sie nicht gesundheitsschädlich sind,
sehen die Patronenköpfe zu liegen kommt, wodurch Es ist günstig, den Schaum durch geeignete, an
eine einwandfreie Durchdetonation der Sprengstoff- 25 sich bekannte Schaumstabilisatoren, die den Schaumsäule
innerhalb einer Bohrlochladung nicht mehr bildnern hinzugefügt werden, zu stabilisieren. Als
gewährleistet ist; dies hat ungewünschte Versager Beispiele für Schaumstabilisatoren seien genannt:
oder Deflagrationen zur Folge. Aus diesem Grunde Kondensationsprodukte von Fettsäuren mit Alkylolist
es nicht zur Anwendung gekommen. aminen, Polyacrylsäuren, Harnstoff, ThioharnstoffIt has already been proposed that in a foaming agent within the meaning of the invention, for. B. borehole located explosive cartridges in an anion-active, cation-active and non-ionic water-containing, plastic, gelatinous mass embed 15 soaps and detergent substances as well as sapomins and this gelatinous mass at the same time as and protein body. Inorganic foam pattern trimming of the borehole can also be used. It was ner, z. B. from colloidal aluminum oxide and aliso proceeded that the borehole was first filled with the phatic carboxylic acids or phosphoric acids and paste and then the explosives - their salts can be used. Solfo cartridges were also pressed into the paste. This aonation products of mineral oils and alcohols process has the disadvantage that when pressing in and horse chestnut extracts are suitable as foam of the cartridges in the drill hole filled with the paste. Such foams also have a more or less large amount of paste between the advantage that they are not harmful to health,
see the cartridge heads come to rest, whereby it is advantageous to stabilize the foam by suitable foam stabilizers, known for proper detonation of the explosives, which are no longer added to the foam column within a borehole charge. As is guaranteed; this has undesired failures. Examples of foam stabilizers are: or deflagrations result. For this reason, condensation products of fatty acids with alkylol have not been used. amines, polyacrylic acids, urea, thiourea
Ein weiteres bekanntes Verfahren geht davon aus, 30 oder Guanidin.Another well-known method assumes 30 or guanidine.
die Sprengstoffpatronen, vor allem bei Schießarbeit Das in dem Schaum vorhandene Wasser trägtthe explosive cartridges, especially when shooting. The water present in the foam carries
in der Kohle, im Bohrloch mit Wasser zu umgeben, wesentlich dazu bei, den Wirkungsgrad bei der Staub-in the coal, surrounded by water in the borehole, significantly contributes to the efficiency of the dust
wobei gleichzeitig der zu sprengende Kohlestoß bekämpfung zu erhöhen. Es ist, im Gegensatz zumwhile at the same time increasing the amount of fighting coal to be blasted. It is, in contrast to the
zwecks Staubbindung mit Wasser unter hohem Druck Wasser beim Stoßtränkungsverfahren und demfor the purpose of binding dust with water under high pressure water in the impact impregnation process and the
getränkt wird. Bei diesem sogenannten Stoß- 35 Pastenbesatz, schon sehr fein verteilt und kann inis soaked. With this so-called shock paste, it is already very finely distributed and can be used in
tränkungsverfahren werden aber nur dann gute Er- dieser sehr feinen, aktiven Verteilung sofort wirksamHowever, soaking processes are only effective immediately if this very fine, active distribution is good
gebnisse erzielt, wenn gewährleistet ist, daß ein werden. Bei den geschilderten, bisher bekanntenresults are achieved when it is guaranteed that one will be. In the case of the previously known ones
wasserdichter Abschluß des Bohrloches vorhanden Verfahren muß es dagegen erst zerstäubt werden, umwater-tight closure of the borehole present procedure, however, it must first be atomized in order to
ist und daß das Wasser nicht durch Klüfte oder wirksam sein zu können.is and that the water cannot be divided or effective.
Spalten, die das Bohrloch eventuell durchziehen, 40 Das Einbringen des Schaums in ein BohrlochFissures that may go through the borehole, 40 The introduction of the foam into a borehole
durchsickern kann. Bei einem eventuellen Absickern erfolgt am besten in der Weise, daß der Schaum, dercan leak. In the event of a seepage, it is best to do this in such a way that the foam, the
des Wassers aus dem Bohrloch kann es dann vor- vor Ort in einem geeigneten Behälter aus seinenof the water from the borehole, it can then be poured into a suitable container on site
kommen, daß Patronen frei ohne Wasserschutz in Komponenten erzeugt wird, mit Hilfe eines Schlau-come that cartridges are produced freely without water protection in components, with the help of a
das Bohrloch zu liegen kommen und damit in ge- ches oder eines dünnwandigen, nicht funkenbilden-the borehole come to rest and thus into a thin-walled, non-sparking
fährlicher Weise detonieren können. Ein weiterer 45 den Rohres in das Bohrloch eingeführt wird. Dascan detonate dangerously. Another 45 of the pipe is inserted into the borehole. That
Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß nur Schlauch- bzw. Rohrende befindet sich zuerst imThe disadvantage of this method is that only the hose or pipe end is first in the
eine begrenzte Anzahl von Schüssen — bis zu drei Bohrlochtiefsten, wenn der Schaum vom Zumischera limited number of shots - up to three borehole depths if the foam is off the proportioner
in einem Zündgang — gleichzeitig abgegeben werden aus eingefüllt wird, und wird dann langsam währendin one ignition cycle - are dispensed from being filled in at the same time, and then slowly during
kann, wodurch das Verfahren in der Anwendung des Einfüllens des Schaums zurückgezogen, bis dasmay, thereby withdrawing the procedure in the application of filling the foam until the
beschränkt ist, und daß das Verfahren umständlich 50 Bohrloch auf seiner ganzen Länge mit Schaum gefülltis limited, and that the procedure cumbersome 50 borehole filled with foam along its entire length
und zeitraubend ist. ist. Bei dieser Verfahrensweise besteht die Möglich-and is time consuming. is. With this procedure there is the possibility
Es ist außerdem bekannt, Bohrlöcher vor dem keit, daß der Schaum in Spalten und Klüften, die dasIt is also known to drill holes before the speed that the foam in crevices and crevices that the
Abtun der Schüsse mit Gasen zu füllen. Auf diese Bohrloch durchsetzen, eindringen kann, ohne daßDismiss the shots to fill with gases. To enforce this borehole, can penetrate without
Weise soll eventuell vorhandenes Methan-Luft- der ausreichend stabile Schaum aus dem BohrlochAny methane air that may be present should be the sufficiently stable foam from the borehole
Gemisch aus den Bohrlöchern entfernt werden. Die- 55 durch ,Versickern verlorengeht. Etwa im BohrlochMixture can be removed from the boreholes. The 55 through, seepage is lost. In the borehole, for example
ses Verfahren hat den Nachteil, daß man nicht kon- befindliches Grubengas wird dabei durch denThis method has the disadvantage that the mine gas is not con-located by the
trollieren kann, ob die Bohrlöcher vollständig- mit " Schaum verdrängt.can troll whether the boreholes completely displaced with "foam.
dem Gas gefüllt sind, da dieses durch oft vorhandene In das mit Schaum gefüllte Bohrloch werdenthe gas are filled, as this is often present in the foam-filled borehole
Riffe, Klüfte oder Spalten entweichen kann, so daß daraufhin die Sprengpatronen mit dem LadestockReefs, crevices or crevices can escape, so that thereupon the explosive cartridges with the ramrod
in solchen Fällen keine vollständige Füllung der 60 gedrückt, wobei eine entsprechende Menge vonin such cases not a complete filling of the 60 pressed, with a corresponding amount of
Bohrlöcher mit dem Gas erfolgen kann. Weiterhin Schaummaterial verdrängt wird. Nunmehr ist dieBoreholes can be made with the gas. Furthermore, foam material is displaced. Now it is
ist dieses Verfahren wegen der schwierigen Hand- Sprengstoffladung im Bohrloch von einem bei derThis method is because of the difficult hand-held explosives charge in the borehole of one of the
habung der Gase umständlich und zeitraubend. Eine Detonation nicht reagierenden neutralen MediumHandling of the gases is cumbersome and time-consuming. A detonation unresponsive neutral medium
Staubbekämpfung kann mit diesem Verfahren über- schützend umgeben. Die restliche SchaumschichtWith this method, dust control can protectively surround. The remaining foam layer
haupt nicht erreicht werden. 65 bildet zwischen Sprengstoffladung und Bohrloch-cannot be reached at all. 65 forms between the explosive charge and the borehole
Diese genannten sicherheitlichen Nachteile der mund einen Besatz, der einen ausreichenden Ab-These mentioned safety disadvantages of the mouth have a trim that has a sufficient
bisher bekannten Verfahren zur Erhöhung der Sicher- Schluß des Bohrloches gewährleistet. Auch kommenpreviously known method for increasing the safe closure of the borehole guaranteed. Come too
heit beim Sprengen im Steinkohlenbergbau werden bei dieser Verfahrensweise die Patronen mit ihrenWhen blasting in hard coal mining, the cartridges with their
Köpfen dicht aneinander zu liegen, so daß praktisch kein Schaum zwischen den Patronenköpfen verbleibt und damit eine vollständige Durchdetonation der Bohrlochladung möglich ist.Heads close together so that practically no foam remains between the cartridge heads and thus a complete detonation of the borehole charge is possible.
Das Verfahren eignet sich auch bei Verwendung von Patronen in Schlauchladungen. Diese fertigen Schlauchladungen lassen sich ebenfalls mühelos in mit Schaum gefüllte Bohrlöcher einbringen. Bei Bohrlöchern, die mit den bisher bekannten Pasten gefüllt sind, ist dagegen ein ordnungsgemäßes Füllen mit Schlauchpatronen, infolge der hohen Reibung, nicht möglich.The method is also suitable when using cartridges in hose loads. These manufacture Hose charges can also be easily introduced into drill holes filled with foam. at Boreholes that are filled with the pastes known so far, on the other hand, is a proper filling with hose cartridges, due to the high friction, not possible.
Die Vorteile des neuen Verfahrens gegenüber bisher bekannten ähnlichen Verfahren bestehen in der zwangsweisen Erhöhung der Schlagwettersicherheit, in der Einfachheit der Anwendung und in dem großen Wirkungsgrad bei der Staubbekämpfung. Außerdem können beliebig viele Schüsse in einem Zündgang abgetan werden, während beim Stoßtränkungsschießen höchstens drei Schüsse in einem Zündgang zulässig sind. Weiterhin erübrigt sich, infolge des sich bei der Anwendung des geschilderten Verfahrens bildenden Schaumpfropfens vor den Bohrlöchern, die die Sprengladung enthalten, der bisher übliche Besatz mit Wasserpatronen.The advantages of the new method over previously known similar methods consist in the inevitably increase the fire weather security, in the simplicity of the application and in the high efficiency in dust control. In addition, any number of shots can be shot in one Ignition cycle can be dismissed, while with impregnation shooting a maximum of three shots in one Ignition gear are permitted. Furthermore, it is unnecessary, as a result of the application of the above Process-forming foam plug in front of the boreholes that contain the explosive charge Previously common stocking with water cartridges.
In den folgenden Beispielen werden die Wirksamkeit und die Erhöhung der Schlagwettersicherheit durch das erfindungsgemäße Verfahren an Hand von Versuchen auf dem Prüfstand beschrieben.The following examples show the effectiveness and the increase in firedamp safety described by the method according to the invention on the basis of tests on the test bench.
Aus einem Schaummittel, das aus einem Gemisch verschiedener Seifen besteht, wurde ein wasserhaltiger Schaum mit einer Dichte von 0,032 g/cm3 hergestellt. Dieser Schaum war bis zu Temperaturen von +50° C ohne weiteres über 50 Minuten haltbar.A water-containing foam with a density of 0.032 g / cm 3 was produced from a foaming agent consisting of a mixture of different soaps. This foam could be kept for more than 50 minutes at temperatures of + 50 ° C.
Ein Rundmörser (Bohrloch 55 · 600 mm) wurde mit dem Schaum gefüllt. Dann wurden fünf Patronen eines Wettersprengstoffs der Klasse I mit dem Ladestock einzeln nacheinander in das Bohrloch zu einer Ladesäule eingeführt. Der Wettersprengstoff hatte folgende Zusammensetzung:A round mortar (borehole 55 x 600 mm) was filled with the foam. Then there were five cartridges a weather explosive of class I with the ramrod one after the other into the borehole to one Charging station introduced. The weather explosive had the following composition:
29,0 Gewichtsprozent Nitroglycerin, Nitroglycol29.0 percent by weight nitroglycerin, nitroglycol
im Gewichtsverhältnis 60:40,in a weight ratio of 60:40,
0,7 Gewichtsprozent Nitrocellulose,
26,8 Gewichtsprozent Ammonsalpeter,0.7 percent by weight nitrocellulose,
26.8 percent by weight ammonium nitrate,
3,0 Gewichtsprozent Calciumnitrat,
40,0 Gewichtsprozent Natriumchlorid,3.0 percent by weight calcium nitrate,
40.0 percent by weight sodium chloride,
0,5 Gewichtsprozent Holzmehl.0.5 weight percent wood flour.
Der Mörser wurde dann an die Stirnfront einer Schlagwetterkammer herangefahren. Die Zündung erfolgte aus dem Bohrlochtiefsten. Bei zehn gleichen Versuchen erfolgte keinmal eine Zündung des Schlagwettergemisches. Wurde dagegen die Sprengstoffsäule ohne Schaum in den Mörser gegeben, so erfolgte unter sonst gleichen Versuchsbedingungen bei zehn Versuchen jedesmal eine Schlagwetterzündung. The mortar was then brought up to the front of a firedamp chamber. The ignition took place from the depth of the borehole. In ten identical attempts, the was not ignited Firedamp mixture. If, on the other hand, the column of explosives was put into the mortar without foam, so a firedamp ignition was carried out each time under otherwise identical test conditions in ten tests.
Im gleichen Rundmörser wie im Beispiel 1 wurde eine Patrone eines Gesteinssprengstoffs mit einem Durchmesser von 25 mm axial zentriert 300 mm vom Bohrlochmund entfernt angeordnet. Der Gesteinssprengstoff hatte folgende Zusammensetzung: In the same round mortar as in Example 1, a cartridge of a rock explosive with a Diameter of 25 mm axially centered 300 mm from the borehole mouth. The rock explosive had the following composition:
58,0 Gewichtsprozent NH4NO3,
11,0 Gewichtsprozent NaNO3,
21,0 Gewichtsprozent Dinitroglycol,
1,0 Gewichtsprozent Nitrocellulose,
5,2 Gewichtsprozent Dinitrotoluol,
3,8 Gewichtsprozent Trinitrotoluol.58.0 percent by weight NH 4 NO 3 ,
11.0 percent by weight NaNO 3 ,
21.0 percent by weight dinitroglycol,
1.0 percent by weight nitrocellulose,
5.2 percent by weight dinitrotoluene,
3.8 weight percent trinitrotoluene.
War das Bohrloch des Mörsers mit Schaum angefüllt, so erfolgte bei allen Versuchen keine Schlagwetterzündung. War dagegen kein Schaum im Bohrloch, so erfolgte bei jedem Versuch eine Schlagwetterzündung.If the hole in the mortar was filled with foam, none of the tests was carried out Firedamp ignition. If, on the other hand, there was no foam in the borehole, one was carried out for each experiment Firedamp ignition.
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