DE2047636A1 - Method and device for loading thickened explosives - Google Patents
Method and device for loading thickened explosivesInfo
- Publication number
- DE2047636A1 DE2047636A1 DE19702047636 DE2047636A DE2047636A1 DE 2047636 A1 DE2047636 A1 DE 2047636A1 DE 19702047636 DE19702047636 DE 19702047636 DE 2047636 A DE2047636 A DE 2047636A DE 2047636 A1 DE2047636 A1 DE 2047636A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- thickened
- explosive
- explosives
- line
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B47/00—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
- C06B47/14—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase comprising a solid component and an aqueous phase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
- F42D1/10—Feeding explosives in granular or slurry form; Feeding explosives by pneumatic or hydraulic pressure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
Description
Patentanwälte Dipl. inc. F. Vjiiciimann, 2Q47p36Patent Attorneys Dipl. Inc. F. Vjiiciimann, 2Q47p36
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
* MÜNCHEN «6, DEN* MUNICH «6, DEN
POSTFACH 860 820PO Box 860 820
H/KnH / Kn
Case:Case:
THE DOW CHEMICAL COMPANY Midland, Michigan, USATHE DOW CHEMICAL COMPANY Midland, Michigan, USA
Verfahren und Vorrichtung zur Beförderung von verdicktemMethod and device for conveying thickened
Sprengstoffexplosive
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung mit dessen bzw. deren Hilfe verdickte Sprengstoffe in Bohrlöcher, Quellschächte und an andere Stellen befördert und gepumpt werden, wo Sprengstoffe verwendet v/erden sollen.The invention relates to an improved method and device with the aid of which thickened explosives be conveyed and pumped into boreholes, wells and other locations where explosives are used should.
Verdickte flüssige und aufgeschlämmte Sprengstoffe, wie sie in der USA-Patentschrift 3 307 905 beschrieben sind, haben oich auf breite-r Grundlage im Bergbau, der öl- und Gaaindu-Btrle als hoehenergiereiche Sichorhoitssprengntoffe durchgesetzt. Bisher war es üblich, diese Sprengstoffe in einer In-Thickened liquid and slurried explosives like them in US Pat. No. 3,307,905, they also have a broad basis in mining, oil and gas industry enforced as high-energy Sichorhoitssprengntoffe. Up to now it has been customary to store these explosives in an
- 1 1098U/1622 - 1 1098U / 1622
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
j ■■■■" ■ ' " I j ■■■■ "■ '" I
! dustrieanlage herzustellen, sie in Tankwagen zu verladen, j zur Sprengstelle zu befördern und zum Anwendungsort, d.h. in das Bohrloch zu pumpen. Mit dieser Art der Beförderung ι sind verschiedene Schwierigkeiten verbunden. Ein wichtiger ι Punkt ist der, daß aufgeschlämmte flüssige Sprengstoffe unter gewöhnlichen Pumpdrucken leicht zu pumpen sein müssen und gleichzeitig so viskos und stabil sein müssen, daß sich keine ! festen Bestandteile in den Aufschlämmungen absetzen und die J Zusammensetzungen sollen so wasserbeständig sein, daß sie ! nicht von fließendem Wasser in den Bohrlöchern ausgelaugt ! to produce industrial plant, to load it into tankers, to transport it to the blasting site and to pump it to the place of use, ie into the borehole. Various difficulties are associated with this type of transport. An important point is that suspended liquid explosives must be easy to pump under normal pump pressures and at the same time must be so viscous and stable that none! solid constituents settle in the slurries and the compositions should be so water-resistant that they! not leached by running water in the boreholes
oder weggewaschen werden. Bisher war es erforderlich einen : Kompromiß zwischen diesen gegensätzlichen Erfordernissen zu fe ' schließen, damit Sprengstoffe hergestellt werden konnten, die eine genügend niedrige Viskosität besaßen, so daß sie gepumpt ί werden konnten und dabei eine ausreichende Stabilität und Wasserbeständigkeit behielten. Als Beispiel für diese Verfahrensweise sei auf das USA-Patent 3 361 023 verwiesen.or washed away. So far it has required one: compromise between these conflicting requirements too fe 'close so that explosives could be made that possessed a sufficiently low viscosity that they could be pumped and at the same time sufficient stability and Retained water resistance. As an example of this procedure, reference is made to U.S. Patent 3,361,023.
Damit sie gepumpt werden können, besitzen die Sprengstoffe in ■ vielen Fällen eine so geringe Viskosität, daß sie gegenüber ί einem Absitzen nicht genügend stabil sind und unter geringer Wasserbeständigkeit leiden. Ein Versuch diese Schwierigkeit zu überwinden bestand darin, verdickte Sprengstoffe zu erhitzen, um deren Viskosität vorübergehend zu erniedrigen und . ; die erhitzten Zusammensetzungen in das Bohrloch zu pumpen, wo sie sich partiell verfestigten. Mit diesem Vorschlag sind jedoch verschiedene Nachteile verbunden. Beispielsweise können die hohen Temperaturen, die zur Verleihung der erforderlichen Fließfähigkeit nötig sind, über dem Schmelzpunkt bestimmter Bestandteile im aufgeschlämmten Sprengstoff liegen, die fest bleiben sollton. Zweitens können die hohen Temperaturen die Sprengstoffe übermäßig detonntlonaempfindlich machen. Drittens verursacht die Anwendung hoher Temperatur eine Verdünnung der Aufschlämmung, was) zur Folge hat, daß sich feste Bestandteile während doB Versandes absetzen. Außerdem verteuere derartige Heizvorrichtungen die Angelegenheit,So that they can be pumped, the explosives in ■ many cases have such a low viscosity that they opposite ί a sitting down are not stable enough and under less Water resistance suffer. One attempt to overcome this difficulty has been to heat thickened explosives, to temporarily lower their viscosity and. ; to pump the heated compositions into the borehole where they partially solidified. However, there are several disadvantages associated with this proposal. For example, can the high temperatures necessary to give the required fluidity, above the melting point, are certain Components in the suspended explosives that are solid should stay Second, the high temperatures can make the explosives overly sensitive to detonation. Third the application of high temperature causes the slurry to dilute, which causes solids to settle drop off during doB shipping. Also make them more expensive Heating devices the matter,
108814/1622 Bad original108814/1622 B ad original
Eine andere Methode, die vorgeschlagen wurde, ist die, die Bestandteile der Sprengstoffaufschlämmung getrennt zu versenden, die getrennten festen und flüssigen Bestandteile (einschließlich Harze und andere Verdickungsmittel) an der Sprengstelle, zu vermischen und dann die entstandene Sprengstoff auf schlämiaung in das Bohrloch zu pumpen, "bevor die Harze oder andere Verdickungsmittel die Gelegenheit haben zu hydratisieren und zu vernetzen. Die Sprengstoffe verfestigen sich dann in dem Bohrloch. Diese Arbeitsweise hat mehrere ernsthafte Nachteile. Erstens ist es schwierig eine genaue Kontrolle der Herstellungsbedingungen zu erreichen, wenn die Zusammensetzungen draußen am Anwendungsort zusammengemischt werden. Es werden daher manchmal Sprengstoffe hergestellt, die in der Mischung, Einheitlichkeit und Konzentration schwanken. Zweitens muß die verwendete Vorrichtung von hochtechnischer Beschaffenheit sein, was hohe Kosten verursacht. Im Rahmen einer Ausführungsform dieser Methode war vorgeschlagen worden, Vernetzungsmittel mit verzögerter Wirkung zu verwenden. Wird dieses System angewendet, so bringt es jedoch ernsthafte Betriebsgefahren mit sich, da für den Pail, daß der tumpvorgang unterbrochen werden muß, das Gelierungsmittel frühzeitig vernetzen kann und sich das Material in den Schläuchen und Pumpen verfestigen kann.Another method that has been proposed is to ship the components of the explosives slurry separately, the separated solid and liquid components (including resins and other thickeners) at the Detonation site, mix and then the resulting explosives to pump sludge into the borehole, "before the resins or other thickening agents have the opportunity to hydrate and crosslink. The explosives solidify then in the borehole. This approach has several serious disadvantages. First, it's difficult to get an accurate one Achieve control of manufacturing conditions when the compositions are mixed together outdoors at the point of use will. Explosives are therefore sometimes made that are in the mix, uniformity and concentration vary. Second, the device used must be of a highly technical nature, which is expensive. As part of one embodiment of this approach, it was proposed to use delayed action crosslinking agents to use. If this system is used, however, it brings with it serious operational hazards, as for the Pail that the dumping process must be interrupted, the gelling agent can crosslink at an early stage and the material can solidify in the hoses and pumps.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden aufgeschlämmte und flüssige Sprengstoffe, z.B. von der Art, die anorganisches Salz, Wasser, Sensibilisator und/oder Brennstoff und Verdickungsmittel enthält, hergestellt, die Gelierungsmittel enthalten, welche Lösungen mit thixotropen Eigenschaften erzeuge^. Die verdickten Sprengstoffe werden Bedingungen unterworfen, wo sie hohen Scherkräften ausgesetzt sind, beispielsweise werden sie geknetet, um ihre Fließfähigkeit zu erhöhen und dann an eine Stelle, z.B. in das Bohrloch gepumpt. Sobald sich die Sprengstoffe unter geringen Scherbedingungen befinden, beispielsweise wenn sie im Bohrloch stehen, v/erden sie wenig fließfähig und stellen stabile, wasserbeständige Sprengstoffe dar.In the context of the present invention, slurries are used and liquid explosives, e.g. of the type containing inorganic salt, water, sensitizer and / or fuel and Contains thickeners, manufactured containing gelling agents which produce solutions with thixotropic properties ^. The thickened explosives are subjected to conditions where they are subjected to high shear forces, for example they are kneaded to increase their flowability and then pumped to a point, e.g. into the borehole. As soon as the explosives are under low shear conditions, for example when they are in the borehole, v / ground they are not very flowable and represent stable, water-resistant explosives.
1098U/16221098U / 1622
Mit dem Begriff "thixotrope Materialien und Lösungen", wie er hier verwendet wird, sind Materialien gemeint, die eine flüssige Phase oder Lösungen enthalten, die:With the term "thixotropic materials and solutions" like As used here, it means materials that contain a liquid phase or solutions that:
(a) · durch Einverleibung eines Verdickungsmittels verdickt(a) thickened by the incorporation of a thickener
und/oder geliert worden sindjand / or have been gelled j
(b) die in Leitungen fließfähiger werden, wenn sie hohen Scherbedingungen unterworfen werden und(b) which become more fluid in conduits when subjected to high shear conditions and
(c) die wieder weniger fließfähig werden, wenn die hohen Scherbedingungen aufgehoben worden sind.(c) which become less fluid again when the high shear conditions have been removed.
Verfahren und Vorrichtung der vorliegenden Erfindung werden anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert.The method and device of the present invention are explained with reference to the accompanying drawing.
Pig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform des Verfahrens und der verbesserten Vorrichtung der vorliegenden Erfindung und .Pig. Figure 1 schematically shows one embodiment of the method and improved apparatus of the present invention and .
Pig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer verbesserten Pumpvorrichtung der vorliegenden Erfindung.Pig. Figure 2 shows an embodiment of an improved pumping device of the present invention.
In der Praxis der vorliegenden Erfindung werden typische verdickte Sprengstoffe, z.B. Aufschlämmungen, die aus Einzelteilchen bestehende und flüssige Phasen und flüssige Sprengstoffe enthalten, mit Gelierungs- oder Verdickungsmittel verdickt, die verdickte Lösungen mit thixotropen Eigenschaften bilden. Die verdickten Sprengstoffe werden hohen Scherbedingungen ausgesetzt, z.B. geknetet, bewegt, geschüttelt oder gerührt, um ihren Strömungswiderstand in engen Leitungen zu verringern. Die fließfähigen Zusammensetzungen werden dann an einen bestimmten Ort gepumpt, z.B. in ein Bohrloch oder in einen Quellschacht, worauf die thixotrope Lösung sich wieder verfestigt und die Fließfähigkeit des Sprengstoffes abnimmt.In the practice of the present invention, typical thickened explosives, e.g., slurries, are made from particulate matter Containing existing and liquid phases and liquid explosives, with gelling or thickening agents thickened, which form thickened solutions with thixotropic properties. The thickened explosives will be exposed to high shear conditions, e.g. kneaded, agitated, shaken or stirred, in order to reduce their flow resistance in narrow lines to decrease. The flowable compositions are then pumped to a specific location, e.g. in a borehole or in a well, whereupon the thixotropic solution solidifies again and the flowability of explosives decreases.
- 4 -1098 14/1622- 4 -1098 14/1622
; ; - s -2047036; ; - s -2047036
Die verdickten Sprengstoffe können auf verschiedene WeiseThe thickened explosives can be used in several ways
hohen Scherbedingungen unterworfen werden. Werden z.B. die ; Sprengstoffe in einem Tankwagen befördert, so kann ein Seilsubjected to high shear conditions. For example, if the ; Explosives are transported in a tank truck, so can a rope
des Sprengstoffes aus einem Vorratstank über eine Pumpe und j zurück durch den Tank im Kreislauf geführt werden, wodurch . ein Vermischen und Kneten des Sprengstoffes verursacht wird, 1 bevor er in das Bohrloch gepumpt wird. Der Vorratstank des ; Tankwagens kann auch mit mechanischen Mischvorrichtungen · , ausgestattet sein, z.B. mit Propellern, Flügelrädern,of the explosives are circulated from a storage tank via a pump and j back through the tank, whereby. mixing and kneading of the explosive is caused 1 before it is pumped into the wellbore. The storage tank of the; Tank trucks can also be equipped with mechanical mixing devices, e.g. propellers, impellers,
Schneckengängen oder Ultraschall erzeugenden Vorrichtungen, • um den Sprengstoff hohen Scherbedingungen auszusetzen. Es j kann eine separate Kreislaufpumpe vorgesehen sein, um die ι Sprengstoffe während des Pumpens in das Bohrloch kontinuierj lieh durchzumischen. Es können spezielle Pumpen angewendet j werden, wie sie unten beschrieben sind, welche die Spreng-Auger threads or devices generating ultrasound • to expose the explosive to high shear conditions. It A separate circulation pump can be provided to continuously pump the explosives into the borehole lent to mix things up. Special pumps can be used, as described below, which make the explosive
mittel hohen Scherbedingungen unterwerfen. 'subject to medium high shear conditions. '
j Im allgemeinen muß das Gelierungsmittel zuerst abbinden, j um die Viskosität der flüssigen Phase, des Sprengmittels genügend zu erhöhen, um die Feststoffe beim Versand und ' während der Lagerung in Suspension zu halten und wo erforderlich Wasserbeständigkeit zu verleihen. Zweitens müssen die verdickten flüssigen Phaeen thixotrope Eigenschaften , besitzen. Das Grellerunge- oder Verdickungsmittel muß nicht notwendigerweise von der Art eines vernetzbaren Mittels sein, ; da das vorliegende Verfahren die, Verwendung einer größeren ■ Menge Gelierungs- und Verdickungsmittel in Sprengmitteln ' erlaubt, als es bisher möglioh war, womit natürlich ein i dickeres, stabileres Sprengmittel entsteht. Vernetzbare Gei lierungemittel neigen jedoch dazu/ür einen höheren Grad an ' Vaeeerbeständigkeit, Stabilität im Bohrlooh und für andere I - Vorteile au sorgen, sie sind daher bevorzugt, wenn die ! Sprengmittel unter sehr nassen Bedingungen oder in Anwesen-. heit von fließendem Wasser verwendet werden sollen.j In general, the gelling agent must set first, j to increase the viscosity of the liquid phase, the disintegrant sufficiently to remove the solids during shipping and 'Keep in suspension during storage and where necessary To give water resistance. Second, the thickened liquid phaeen must have thixotropic properties, own. The glare or thickening agent does not necessarily have to be of the type of a crosslinkable agent, ; since the present process involves the use of a greater amount of gelling and thickening agents in disintegrants 'allowed than was previously possible, which of course creates a thicker, more stable explosive. Networkable Gei however, the tendency towards a higher degree 'Vaeeer resistance, stability in the Bohrlooh and for others I - advantages au worry, they are therefore preferred when the ! Disintegrants in very wet conditions or in presence. unity of running water should be used.
Verdickunge- und Gelierungemittel, die für die Herstellung von verdickten Lösungen mit thixotropen Eigenschaften verwendet werden können, umfassen organische und anorganischeThickening and gelling agents used in the manufacture used by thickened solutions with thixotropic properties can include organic and inorganic
109814/1622109814/1622
natürliche Materialien, wie z.B. Polysaccharide, z.B. Guar, Indischer Tragant, Pectine, Algine, Agar und andere natürliche Harze, bestimmte Tone, z.B. Bentonit und andere Silikate und synthetische Polymerisate, wie Polyacrylamide, Polyäthylenoxyde, Cellulosematerialien, z.B. Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol und andere bekannte Gelierungs- und Verdickungsmittel, die verdickte Lösungen mit thixotropen Eigenschaften liefern.natural materials, such as polysaccharides, e.g. guar, Indian tragacanth, pectins, algines, agar and other natural ones Resins, certain clays, e.g. bentonite and other silicates and synthetic polymers such as polyacrylamides, polyethylene oxides, Cellulosic materials, e.g., carboxymethyl cellulose, polyvinyl alcohol and other known gelling agents Thickeners that provide thickened solutions with thixotropic properties.
Die Sprengmittelaufschlämmungen, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, sind beliebige bekannte Mittel, die eine flüssige Phase besitzen, deren Viskosität durch die Verwendung von Verdickungs- und Gelierungsmitteln erhöht wird. Beispielsweise kann das Verfahren mit den in den USA-Patentschriften 3 400 026 und 3 264 151 beschriebenen Zusammensetzungen durchgeführt werden.The disintegrant slurries to which the present Invention relates are any known agents that have a liquid phase, whose viscosity through use is increased by thickening and gelling agents. For example, the process can be carried out using the US patents 3,400,026 and 3,264,151.
Wie bereits erwähnt betrifft die vorliegende Erfindung auch eine verbesserte Pumpvorrichtung, die zum Befördern und Pumpen verdickter, aufgeschläramter und flüssiger Sprengmittel verwendet wird. Diese Pumpvorrichtungen können einen üblichen selbstfahrenden LKW einschließen, der eine hinter einer üblichen Führerkabine angebrachte Plattform besitzt. Auf derartigen LKWs sind verschiedene Vorrichtungen zur Beförderung und zum Pumpen von SprengstoffaufBchlämmungen vorgesehen. Die in der USA-Patentschrift 3 380 333 beschriebene Konstruktion z.B. besteht aus einer Mischanlage, in der verschiedene Bestandteile, aus denen eine Sprengstoffaufschlämmung hergestellt wird, in getrennten Vorratstanks enthalten Bind und an der Sprengstelle vermischt werden. Die Nachteile, die mit dieser Art Mischsystem verbunden sind, wurden bereits oben diskutiert. Wenn verdickte Sprengstoffmittel in einer Fabrikationsanlage vorgemisoht werden, so umfaßt der Tankwagen im allgemeinen einen Vorratstank, Anschlußrohre und Sohläuche zur Beförderung des verdickten Sprengmittels aus dem Vorratstank zur Sprengstelle und Pumpvorrichtungen, welche die Druckkraft liefern, die erforderlich ist, um den Sprengstoff aus dem Tank durch die Schläuche und LeitungenAs mentioned above, the present invention also relates an improved pumping device that is used for conveying and pumping thickened, disintegrated, and liquid disintegrants is used. These pumping devices can include a conventional self-propelled truck with a rear has a platform attached to a conventional operator's cab. There are various devices for transportation on such trucks and intended for pumping explosives suspensions. The construction described in US Pat. No. 3,380,333, for example, consists of a mixing plant in which various Ingredients that make up an explosives slurry is produced, contained in separate storage tanks bind and mixed at the blasting site. The disadvantages, associated with this type of mixing system have already been discussed above. When thickened explosives in a Manufacturing plant are premixed, the tank truck generally comprises a storage tank, connecting pipes and Sole hoses for conveying the thickened explosive from the storage tank to the blasting site and pumping devices, which provide the compressive force that is required to pull the explosives out of the tank through the hoses and lines
10 9 8 14/162210 9 8 14/1622
-20A763-6-20A763-6
in ,die Sprengstelle, z.B. in die Bohrlöcher zu "bewegen. Die verschiedensten Tankkonstruktionen und Größen werden angewendet. Die Pumpvorrichtungen umfassen viele lypen, einschließlich pneumatische, elektrische und andere Pumpen, die auf dem Fachgebiet "bekannt sind. In der vorliegenden Erfindung ist eine typische LKW-Pumpenkonstruktion so abgeändert, daß das verdickte Sprengmittel hohen Scherbedingungen unterworfen werden kann, indem man z.B. den Sprengstoff durchmengt oder auf andere Weise aufrührt, bevor man ihn zur Sprengstelle pumpt.in to "move the blasting site, e.g. into the drill holes. The A wide variety of tank designs and sizes are used. The pumping devices include many types, including pneumatic, electric and other pumps known in the art. In the present invention a typical truck pump design is modified to allow the thickened explosive to undergo high shear conditions can be subjected, e.g. by mixing the explosives or otherwise stirring them up before using it Blasting site pumps.
Eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung und zur Verbesserung von Pumpvorrichtungskonstruktionen ist schematisch in Fig. I dargestellt. Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung kann auf einem LKW-Rahmen, -Ladegestell, -Anhänger oder einer anderen ähnlichen Vorrichtung befestigt werden.An embodiment of a device for performing the The method of the present invention and for improving pumping device designs is shown schematically in FIG shown. The device shown in Fig. 1 can be on a truck frame, loading frame, trailer or another similar device are attached.
Die Vorrichtung umfaßt einen Vorratstank 10, der Rührvorrichtungen 11 enthält, um die verdickten, aufgeschlämmten und flüssigen Sprengmittel 12, wie hier bereits dargelegt, hohen Scherbedingungen zu unterwerfen, bevor man sie zur Sprengstelle f %.B. zum Bohrloch pumpt. Eine erste Leitung 13 verbindet den Vorratstank 10 mit dem Eingang der Pumpvorrichtung 14. Der Ausgang der Pumpe ist mit einem flexiblen Hochdruckschlauch 15 oder einer anderen zwiten Leitungsvorrichtung verbunden, welche das verdickte Sprengmifcbel zum Bohrloch befördert.The device comprises a storage tank 10 which contains stirring devices 11 in order to subject the thickened, slurried and liquid disintegrants 12, as already set out here, to high shear conditions before they are sent to the blasting point . B. pumps to the borehole. A first line 13 connects the storage tank 10 to the inlet of the pumping device 14. The outlet of the pump is connected to a flexible high-pressure hose 15 or another second line device which carries the thickened explosive device to the borehole.
Die Rührvorrichtung 11 kann aus irgendeiner Vorrichtung bestehen, welche mischt, rührt, lorkelbewegungen ausführt, vibriert oder auf andere Weise den verdickten Sprengstoff 12 hohen Scherbedingungen unterwirft. Beispielsweise gehören dazu Schaufellader, Schneckengänge und Propeller. Es kann auch Ultraschall angewendet werden.The stirring device 11 can consist of any device which mixes, stirs, performs rocking movements, vibrates or otherwise subject the thickened explosive 12 to high shear conditions. For example, this includes Shovel loaders, worm gears and propellers. Ultrasound can also be used.
Eine bevorzugte Ausführungsform der verbesserten Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Vorrichtung umfaßt einen Vor-A preferred embodiment of the improved device is shown in FIG. The device comprises a front
— 7 —
109814/1622 - 7 -
109814/1622
2 Q 47 5.3 6 2 Q 47 5.3 6
ratstank 10, der in Pig. 1 dargestellt ist und Pumpvorrichtungen 14» um die Sprengstoffaifechlämmung aus dem Vorratstank 10 über die erste Leitung 13 und durch eine dritte Leitung 16 zurück zum Vorratstank 10 im Kreislauf zu führen, bevor sie durch.die zweite Leitung 15 zur Sprengstelle gepumpt wird. Vorzugsweise ist die dritte Leitung 16, welche den Ausgang der Pumpe 14 mit dem Vorratstank 10 verbindet, in eine Vielzahl von Ausflußrohren 17 unterteilt, deren offene Enden in der Nähe des oberen Teiles angebracht sind und auf die inneren Wände des Vorratstanks 10 gerichtet sind. Auf diese Weise wird der Sprengstoff 12, der aus diesen Röhren 17 ausfließt, entlang den Seiten des Tankes 10 gedrückt, so daß ein Vermischen und Umwälzen der Sprengstoffaufschlämmung 12 im Tank 10 erfolgt. Die dritte Leitung 16 ist mit einem Ventil 18 verbunden, das wiederum mit der zweiten Leitung 15 zur Abgabe des Sprengstoffs zur Sprengstelle hin verbunden ist. Das Ventil 18 ist so konstruiert, daß der Sprengstoff zum Vorratstank 10 abgezweigt werden kann, um ihn eine bestimmte Zeit lang im Kreislauf zu führen und dann entweder ganz oder teilweise durch die zweite Leitung 15 geleitet werden kann.ratstank 10, which is in Pig. 1 is shown and pumping devices 14 »about the explosives mud from the storage tank 10 via the first line 13 and through a third line 16 back to the storage tank 10 in the circuit before they durch.die second line 15 is pumped to the blasting site. The third line 16, which is the output of the Pump 14 connects to the storage tank 10, divided into a plurality of outflow pipes 17, the open ends of which are in the vicinity of the upper part and are directed towards the inner walls of the storage tank 10. In this way, the Explosives 12 flowing out of these tubes 17 are pushed along the sides of the tank 10 so that mixing and The explosives slurry 12 is circulated in the tank 10. The third line 16 is connected to a valve 18, which in turn is connected to the second line 15 for the delivery of the explosive is connected to the blasting site. The valve 18 is constructed in such a way that the explosives are diverted to the storage tank 10 to cycle it for a period of time and then either fully or partially through the second Line 15 can be directed.
Die Pumpe 14 kann ein beliebiger Pumpentyp sein, der zum Pumpen verdickter, aufgeschlämmter und/oder flüssiger Sprengmittel verwendet wird. Vorzugsweise wird ein Schlauchpumpentyp angewendet, der mit einem elastischen Schlauch arbeitet. Dieser Pumpentyp erlaubt es, daß der Sprengstoff von der Pumpe selbst teilweise durchgeknetet wird. Eine Schlauchpumpe mit elastischem Schlauch ist in "Pump Selection and Application", T. G. Hipks, McGraw-Hill Book Co., Inc., First Ed., 1957, Seite 30 bis 31 beschrieben. Ein anderer Typ ist teilweise in Fig. 2 mit der ^ezugszahl 14 dargestellt. Andere Schlauchpumpentypen mit elastischem Schlauch sind im Fachgebiet bekannt.The pump 14 can be any type of pump suitable for pumping thickened, slurried and / or liquid disintegrants is used. Preferably a peristaltic pump type is used applied, which works with an elastic hose. This type of pump allows the explosives to be released from the pump itself is partially kneaded. A peristaltic pump with an elastic hose is in "Pump Selection and Application", Hipks, T. G., McGraw-Hill Book Co., Inc., First Ed., 1957, pp. 30-31. Another type is partially in Fig. 2 with the ^ reference number 14 is shown. Other types of peristaltic pumps with elastic tubing are known in the art.
Bei Anwendung von SprengBtoffzusammensetzungen, die verdickte flüssige Phasen mit thixotropen Eigenschaften enthalten, werden verschiedene Vorteile erzielt. Einige davon sind: Es können stärker verdickte Sprengstoffzusammensetzungen hergestellt werWhen using explosive compositions, the thickened contain liquid phases with thixotropic properties, various advantages are achieved. Some of them are: It can stronger thickened explosive compositions who manufactured
1098 U/ 162 21098 U / 162 2
... ... -..2QA763Q... ... - .. 2QA763Q
den, da die thixotrope Natur der flüssigen Phase es erlaubt, daß die Sprengstoffe "bei normalen Pumpdrucken gepumpt werden können, es können größere Pumpgeschwindigkeiten angewendet werden, womit die Arbeitszeit draußen verkürzt wird, es können stärkere und robustere Verdickungsmittel verwendet werden, die es erlauben, daß eine größere Wasserbeständigkeit und Stabilität gegenüber Absitzen von Sprengstoffzusammensetzungen erreicht wird, und es können größere Mengen an Gelierungs- und Verdickungsmittel in den Sprengstoffen verwendet werden, als bisher, womit eine längere Haltbarkeit verbunden mit einer größeren Beständigkeit gegenüber Wassererosion und Absitzen im Bohrloch erreicht wird.because the thixotropic nature of the liquid phase allows that the explosives "can be pumped at normal pumping pressures, higher pumping speeds can be used which shortens the working hours outside, it can stronger and more robust thickeners are used that allow greater water resistance and Stability against settling of explosive compositions is achieved, and larger amounts of gelling and thickeners are used in the explosives than before, which means a longer shelf life with a greater resistance to water erosion and settling in the borehole is achieved.
Zur Veranschaulichung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wurde eine Sprengstoffzusammensetzung hergestellt, die die folgenden Bestandteile in Gewichtsteilen enthält:To illustrate the method of the present invention an explosive composition was made which contains the following components in parts by weight:
förmigen anorganischen Salzen, die in einer wässerigen Iοι shaped inorganic salts in an aqueous Iοι
sung suspendiert sind, die in Bezug auf die Salze gesättigt igt, und mit Guar-Harz verdickt ist. Die Aufschlämmung be- eitet eine Dichte von 1,15$6« und eine Viskosität von 480 000 cP, bestimmt mit einen Brookfield-Viscometer Modell ABf bei 5 Up» mit einer T-C-Spindel. solution are suspended, the IGT saturated with respect to the salts, and thickened with guar resin. The slurry has a density of 1.15 $ 6 "and a viscosity of 480,000 cP as determined with a Brookfield Viscometer Model ABf at 5 Up" with a TC spindle.
Man verwendete eine Sohlauchpumpe mit flexiblem Schlauch mit einem Innendurchmesser von 7,62 om, um die Sprengetoffauf- A hose pump with a flexible hose with an inner diameter of 7.62 μm was used to
- 9 1098U/1622 - 9 1098U / 1622
Bchlämmung umzupumpen und durchzukneten. Dieser Pumpentyp besitzt einen elastischen Schlauch, der von einem rotierenden Preßring ausgequetscht wird, der das zu pumpende Medium durch die Pumpe drückt. Die in diesem Beispiel verwendete Pumpe war in der Lage einen Pumpdruck von 21,2 kg/cm zu entwickeln.Pump the suspension around and knead it. This type of pump has an elastic hose that is squeezed out by a rotating compression ring that carries the medium to be pumped pushes through the pump. The pump used in this example was capable of a pumping pressure of 21.2 kg / cm to develop.
Im vorliegenden Beispiel wurde ein Versuch unternommen, die oben definierte Sprengstoffzusammensetzung durch einen 38 m langen Schlauch mit einem Innendurchmesser von 5,1 cm zu pumpen. Die Pumpe konnte bei einem Pumpdruck von 21,2 kg/cm den Sprengstoff nicht hindurchdrücken. Der Schlauch wurde dann aaf 22,9 m verkürzt und die Aufschlämmung wurde mit einer 3eachwindigkeit von 111 kg pro Minute bei einem Pumpdruok von 21,? kg/cm hindurchgepumpt. Die verdickte Aufschlämmung wurde dann 10 Minuten lang im Kreislauf durch die Pumpe geführt, um die Aufschlämmung durchzukneten. Nach IC Minuteii wurde die Aufschlämmung durch den 22,9 m langen Schlauch bei einem Pumpdruck von 21,2 leg/cm mit 399 kg pro Minute gepumpt. Dies macht eine Erhöhung der Pumpgeschwindigkeit um das 3,6-fache aus. Der Schlauch wurde auf 30,5 m verlängert und die Pumpgeschwindigkeit wurde mit 399 kg pro Minute bei 21,2 kg/cm Pumpdruck ermittelt. Der Schlauch wurde dann auf seine ursprüngliche Länge von 38 m verlängert und die Pumpgeeohwindigkeit betrug etwa 376 kg pro Minute bei 21,2 kg/om Pumpdruck. Die Schlauchlänge wurde dann auf 45 »8 m gesteigert und die Pumpgeschwindigkeit betrug 362 kg pro Minute bei 21,2 kg/cm Pumpdruck. All dies zeigt die erhöhte Pumpgeschwindigkeit, die durch das Durchkneten der Aufsohlämmung erreicht wurde.In the present example, an attempt was made to pump the explosive composition defined above through a 38 m long hose with an internal diameter of 5.1 cm. The pump could not push the explosive through at a pumping pressure of 21.2 kg / cm. The hose was then shortened to 22.9 m and the slurry was pumped at a speed of 111 kg per minute with a pump pressure of 21. kg / cm pumped through. The thickened slurry was then circulated through the pump for 10 minutes to knead the slurry. According to IC Minuteii, the slurry was pumped through the 22.9 m long hose at a pumping pressure of 21.2 leg / cm at 399 kg per minute. This constitutes a 3.6-fold increase in the pumping speed. The hose was lengthened to 30.5 m and the pumping speed was determined to be 399 kg per minute at 21.2 kg / cm pumping pressure. The hose was then extended to its original length of 38 m and the pumping speed was approximately 376 kg per minute at 21.2 kg / om pumping pressure. The hose length was then increased to 45 »8 m and the pumping speed was 362 kg per minute at 21.2 kg / cm pumping pressure. All of this shows the increased pumping speed achieved by kneading the insulation.
Me Aufschlämmung behielt ihre Unversehrtheit und Beständigkeit gegenüber Absonderung und Wassererosion.Me slurry retained its integrity and durability against segregation and water erosion.
In einem zweiten Test wurde eine Sprengetoffai&chlämmung, die 25 Gew.-jt teilchenförmiges Aluminium und ein teilweise vernetztes Gelierungamittel enthielt, vor dem DurchknetenIn a second test, an explosive & sludge, the 25 Gew.-Jt particulate aluminum and one partially cross-linked gelling agent before kneading
- 10 1098 U/ 1622 - 10 1098 U / 1622
^ .._ _2Q-47636. ^ .._ _2Q-47636.
ΊίΊί
durch, einen 30,5 m langen Schlauch, von 5»1 cm Durchmesser mit einer Geschwindigkeit von 81,5 kg pro Minute hei einem Pumpendruck von 21,2 kg/cm gepumpt. Diese Aufschlämmung wurde dann 10 Minuten lang auf gleiche Weise wie die erste Aufschlämmung durch die Pumpe im Kreislauf geführt und die Pumpgeschwindigkeit stieg"auf 272 kg pro Minute bei 21,2 kg/cm Pumpdruck.through a 30.5 m long hose 5 »1 cm in diameter pumped at a rate of 81.5 kg per minute at a pump pressure of 21.2 kg / cm. This slurry was then cycled through the pump for 10 minutes in the same manner as the first slurry and adjusted the pumping speed rose "to 272 kg per minute at 21.2 kg / cm pump pressure.
In beiden Tests blieb die Temperatur der Aufschlämmungen etwa die gleiche und die Gelierungsmittel zeigten keine Verschlechxerung. In both tests, the temperature of the slurries remained about the same and the gelling agents showed no deterioration.
- 11 -- 11 -
1098U/16221098U / 1622
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US86192369A | 1969-09-29 | 1969-09-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2047636A1 true DE2047636A1 (en) | 1971-04-01 |
Family
ID=25337115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702047636 Pending DE2047636A1 (en) | 1969-09-29 | 1970-09-28 | Method and device for loading thickened explosives |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3690213A (en) |
| CA (1) | CA933780A (en) |
| DE (1) | DE2047636A1 (en) |
| FR (1) | FR2068221A5 (en) |
| GB (1) | GB1323137A (en) |
| NL (1) | NL7013992A (en) |
| NO (1) | NO126047B (en) |
| ZA (1) | ZA706154B (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE793687A (en) * | 1972-01-18 | 1973-07-04 | Canadian Ind | MINE HOLES LOADING DEVICE |
| CA2134493C (en) * | 1994-10-27 | 2003-07-15 | Alan Hooper | Method and apparatus for controlled refining of explosive compositions |
| US5841055A (en) * | 1995-10-26 | 1998-11-24 | Eti Explosives Technologies International (Canada) Ltd. | Method for controlled refining of explosive compositions |
| US7971534B2 (en) * | 2005-09-19 | 2011-07-05 | Waldock Kevin H | Mobile platform for the delivery of bulk explosive |
| ES2384590T3 (en) * | 2007-05-14 | 2012-07-09 | Ael Mining Services Limited | Explosives charge |
| CN103193563B (en) * | 2012-01-05 | 2016-04-06 | 青岛拓极采矿服务有限公司 | A kind of multifunctional emulsified ammonium nitrate-fuel oil mixture field mixed loading truck |
| CN116767621B (en) * | 2023-08-17 | 2023-10-20 | 昆明理工大学 | Automatic explosive packaging vehicle and packaging method for intelligent blasting |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3380333A (en) * | 1963-10-14 | 1968-04-30 | Intermountain Res And Engineer | System for mixing and pumping slurry explosives |
| US3323681A (en) * | 1965-10-22 | 1967-06-06 | Honeywell Inc | Control apparatus for mixing two ingredients in definite ratios |
| US3361023A (en) * | 1966-07-28 | 1968-01-02 | Intermountain Res And Engineer | System for pumping slurry or gel explosives into boreholes |
| US3566790A (en) * | 1967-12-28 | 1971-03-02 | Hercules Inc | Packaged aqueous slurry type explosives |
-
1969
- 1969-09-29 US US861923A patent/US3690213A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-09-01 CA CA092117A patent/CA933780A/en not_active Expired
- 1970-09-09 ZA ZA706154A patent/ZA706154B/en unknown
- 1970-09-22 NL NL7013992A patent/NL7013992A/xx unknown
- 1970-09-28 FR FR7035044A patent/FR2068221A5/fr not_active Expired
- 1970-09-28 NO NO3670/70A patent/NO126047B/no unknown
- 1970-09-28 DE DE19702047636 patent/DE2047636A1/en active Pending
- 1970-09-29 GB GB4633470A patent/GB1323137A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA706154B (en) | 1971-05-27 |
| NO126047B (en) | 1972-12-11 |
| NL7013992A (en) | 1971-03-31 |
| GB1323137A (en) | 1973-07-11 |
| FR2068221A5 (en) | 1971-08-20 |
| US3690213A (en) | 1972-09-12 |
| CA933780A (en) | 1973-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69118158T2 (en) | METHOD AND SYSTEM FOR THE DISPOSAL OF DRILL SMALL | |
| DE3210657A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR INCREASING THE SOLID-FLUID RATIO OF A SLUDGE | |
| DE3046782A1 (en) | MIXING VALVE, IN PARTICULAR FOR USE IN A HOLE | |
| DE2526462C3 (en) | Method and device for the hydraulic conveyance of solids | |
| DE2047636A1 (en) | Method and device for loading thickened explosives | |
| DE2365950C2 (en) | Potting process for an offshore construction | |
| DE102009050176B4 (en) | Drilling device, use of a drilling device and mixing device for a drilling device | |
| EP3539911A1 (en) | Installation for conveying pasty material | |
| DE2024967C3 (en) | Underground storage for liquid hydrocarbons | |
| DE2454044A1 (en) | HYDRAULIC FRAC PROCESS | |
| DE2401580A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONSOLIDATING AND IMPROVING LOOSE SOIL | |
| DE2108591A1 (en) | Device and procedure for the implementation of the shield construction method for the construction of tunnels or galleries | |
| DE2031282C3 (en) | Method and device for introducing gel-like or gel-forming explosives into boreholes | |
| DE102009050059B4 (en) | Dosing device, mixing plant, method for introducing a powdered medium into a liquid and use of a metering device | |
| DE102009050177B4 (en) | Device for mixing a powdered medium with a liquid, use of such a device and a mixing plant comprising such a mixing device | |
| DE4401403A1 (en) | Ground solidifying and sealing | |
| DE2007466A1 (en) | Process for extracting salt from an underground formation | |
| Nocker | Hydrauliklösungen für Rechenreiniger in Wasserkraftanlagen. | |
| DE2339601A1 (en) | Introduction of explosive slurry and powder into boreholes - using compressed air and filling hose | |
| DE102023001677A1 (en) | Drilling emulsion mud receiving and transport device | |
| DE1583005C (en) | Liquid for solidifying unconsolidated sand formations | |
| CH717173B1 (en) | Procedure for securing a cavern. | |
| DE2347466C3 (en) | Potting process for an offshore structure | |
| DE2837459A1 (en) | Cellular concrete production system - uses vessel tilted between vertical and horizontal positions during fast and slow stirring of mixt. | |
| DE2461966A1 (en) | Casting concrete in tubular offshore construction supporting legs - water expelled by compressed air before filling |