DE2212812A1

DE2212812A1 - Zuendschnur,deren Herstellung und deren Verwendung

Info

Publication number: DE2212812A1
Application number: DE19722212812
Authority: DE
Inventors: Daniel Steele
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1971-03-17
Filing date: 1972-03-16
Publication date: 1972-10-05
Also published as: IT950292B; DE2212812B2; ZM4972A1; ZA721511B; NO131482B; GB1327147A; CA957200A; FR2129719A5; DK128999B; DE2212812C3; NO131482C

Description

PATENTANWALTSBÜRO ThOMSEN - TlEDTKE - BüHLING

TEL. (0811) 53 0211 TELEX: 5-24 303 top«! O O 1 O Ö 1

PATENTANWÄLTE München: Frankfurt/M.:

Dipl.-Chem.Dr.D.Thomsen Dipl.-Ing. W. Weinkau

Dipl.-Ing. H. Tiedtke (Fuchshoh) 71)

Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-Ing. R. Kinne
Dipl.-Chem. Dr. U. Eggera

8000 München 2

Kaiser-Ludwig-Platze ¹⁶· MHras 1972

Imperial Chemical Industriee Limited London <Großbritannien)

Zündschnur, deren Herstellung und deren Verwendung

Die Erfindung betrifft eine Zündschnur, wie sie üblicherweise für die Detonations- und Flammenführung bei Spreng- und seismographischen Schürfarbeiten verwendet wird, sowie ein Verfahren zur Herstellung

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Cm.

der Zündschnur und ein Verfahren zur seismographischen Schürfung unter Anwendung der Zündschnur.

Normalerweise besteht eine Zündschnur aus einem Kern aus Brand- oder Sprengstoff, der von nichtexplosiven Wickelmaterialien, wie z.B., Textilgarnen und/oder Kunststoffen, umhüllt ist. So hat eine Knallzündschnur meistens einen Kern aus pulverformigem PETN (Pentaerythrittetranitrat) und eine Sicherheitszündschnur einen Kern aus Schwarzpulver« Der pulverförmige Kern ist oft von einer Hülle aus Papier oder Kunststoffolie umgeben. Um diese Hülle herum sind Textilgarne umwickelt, und um die Garne befindet sich eine umgespritzte wasserdichte Schicht aus einem elastomeren Thermoplast. Diese mit Kunststoff umhüllte Zündschnur wird v. eitgehend dort verwendet, wo sie in oder durch Bohrlocher oder Rohre oder an abreibenden Gegenstanden vorbei geführt werden soll, wobei die Gefahr besteht, dass die Zündschnur durch Abrieb oder durch Anhaken an Teilen in der Umgebung beschädigt wird. Eine solche Anwendung findet man in dem in den britischen Patentschriften 1 151 882 und 1 151 883 beschriebenen Verfahren zur seismographißchen Schürfung, nach dem ein Initialstrang unter die Oberfläche eines Schürffeldes vergraben wird, indem

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die Knallzündschnur nach unten in die Oberschicht hinein über ein sich parallel zur Bodenoberfläche bewegendes Rohr geführt wird. Eine weitere Anwendung besteht in Unterwassersprengarbeiten, bei denen die Schnur oft an Felsen oder an den Kanten der zur Anbringung der Hauptsprengladung verwendeten Rohre vorbei gezogen wird.

Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung für eine Zündschnur zu sorgen, die einen erhöhten Widerstand gegen Beschädigungen durch Abrieb und Anhaken bei normalem Gebrauch besitzt.

In Übereinstimmung mit der Erfindung besteht eine Zündschnur aus einem explosiven Kern und einer Aussenschicht aus elastomerem Stoff, die mit Aussenrippen versehen ist. Ausser der erhöhten Abriebfestigkeit besitzt die Zündschnur nach der Erfindung eine grossere Biegsamkeit als die üblichen glatten Zündschnüre, und sie lasst sich leichter durch das Einführungsrohr beim vorstehend beschriebenen seismographischen Schürfverfahren ziehen. Ein weitere? Vorteil der erfindungsgemässen Zündschnur besteht darin, dass in der Zündschnur gebundene Knoten beispielsweise zum Verbinden einer Zweigleitung mit einer Stammleitung eine geringere Neigung zum Rutschen in normalem Gebrauch aufweisen_o

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Zweckmässig sind die Aussenrippen parallel angeordnete Langsrippen vorzugsweise mit einem ge» krümmten Profil, vor allem einem halbkreisförmigen Profile Bei der bevorzugten Zündschnur besteht die Aussenflache wechee!weise aus Längsrippen und Längsnuten, wobei die Längsnuten vorzugsweise einen gekrümmten,insbesondere halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.,

Als Elastomeres wird zweckmässig ein Kunststoff _t ZoB« Polyäthylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid, verwendete Es ist ausserdem zweckmassig, zwischen dem explosiven Kern und der Aussenachicht aus elastomerem Stoff eine zusätzliche Umwickelung vorzusehen. Beispielsweise kann der Kern wie bei üblichen Zündschnüren unmittelbar von einer Papierschicht oder Kunststoffolie umgaben sein,, die dann, mit Verstärkungslagen aus Spinngaruen umwickelt wird, bevor die Aussenschicht aus elastomerem Stoff aufgebracht wird»

Die Umhüllung des Explosivkerns mit dem elastomeren Stoff kann zweckmässig durch Umspritzen erfolgen, Gemass dem erfindungsgemässen Verfahren wird demnach eine Zündschnur dadurch hergestellt _T dass ein gegebenenfalls umwickelter Sprengsto.ffkern kontinuierlich durch eine DÜsenöffnung geführt und ein

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Elastomeres gleichzeitig durch diese Düse gespritzt wird, so dass das Elastomere als eine mit Aussenrippen versehene Aussenschicht um den Kern herum aufgebracht wird, wobei die Düsenöffnung entsprechend profiliert ist, um die Aussenrippen am Extrudat zu bilden*

Die erfindungsgemassen Zündschnur ist besonders vorteilhaft für die Erzeugung von seismischen Wellen beim sogenannten Geoseis-System der seismischen Schürfung, gemäss dem eine Knallzündschnur auf oder unter der Oberfläche eines Schürffelds verlegt wird, indem sie in den Boden hinein über ein sich durch die Oberschicht des Bodens bewegendes Rohr eingespeist wird«, Bei diesem Arbeitsgang erfährt die Zündschnur nach der Erfindung weniger Bewegungswiderstand als ungeriffelte Zündschnüre ₉ und die Tendenz zum Anhaken an den Enden des Rohrs ist bei der erfindungsgemassen Zündschnur herabgesetzt»

Die Erfindung betrifft demnach auch ein Verfahren " zur seismographischen Schürfung_s das darin besteht„ dass eine Knallzündschnur nach der Erfindung kontinuierlich durch ein sich vorwärts bewegendes Rote geführt wird, so dass sie im wesentlichen parallel zur Oberschicht des Bodens eines Schürffeldes verlegt wird,, worauf die Zündschnur detoniert wird

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und die entstehenden seismischen Wellen nach Heflektion oder Biegung aufgrund von unterirdischen Felsengrenzflächen registriert werden·

Die Erfindung wird im folgenden rein beispielsweise anhand einer bevorzugten, in der Zeichnung veranschaulichten Zündschnur naher erläutert.

Es zeigt

Figur 1 schematisch einen Abschnitt einer Knallzündschnur mit Zerlegung des einen Endes;

Figur 2 einen Querschnitt durch die Zündschnur in Figur 1 in vergroesertem Hasstab.

Die Zündschnur hat einen Mittelkern 1 aus pulverförmigem Sprengstoff, der von einem Kunststoffschlauch 2 umschlossen ist. Dieser Schlauch besteht aus einem Band, das so um den Kern gelegt wird, dass sich die Ränder überlappen. Der Kern enthält ein einziges, in der Längsrichtung sich erstreckendes Garn 3» das bei der Herstellung der Zündschnur das Fliessen des Sprengstoffpulvers durch eine Düse zur Bildung des Explosivkerns erleichtert. Der Schlauch 2 ist von einer Schicht aus Spinngarnen oder -bändern 4 sowie von einer gegensinnig gewickelten Schicht aus Garnen oder Bändern 5 umgeben.

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Die letztere Schicht ist von einer umgespritaten, gerippten Hülle 6 aus wasserfestem thermoplastischem Kunststoff umgeben. Diese Zündschnur lässt sich leicht mit den für die Herstellung von Zündschnüren üblichen Spinnmaschinen unter Anwendung einer entsprechend profilierten Düse zur Aufbringung der Hülle 6 herstellen.

Beispiele

Bestimmte Beispiele der Zündschnur der vorstehend beschriebenen Konstruktion hatten einen Kern 1 aus kristallinem PETN in einer Menge entsprechend einer Ladung von 10 g pro Heter. Der Schlauch 2 bestand aus satiniertem Kraftpapier mit einer Breite von 13»5 mm und einer Dicke von 0,18 mm» Das Hittelgarn 3 war ein einziges Garn aus Polypropylen mit einem Titer von 380 Denier. Die Schicht 4- bestand aus 10 Strängen aus Polypropylenband (2 000 Denier, Breite 2,5 mm, Dicke 0,01 mm), das mit 26 Drehungen pro Meter gesponnen wurde, und die gegensinnige Schicht 5 bestand aus 8 Strängen aus demselben Polypropylenband, das mit 39 Drehungen pro Meter gesponnen wurde.

Die Aussenhülle 6 bestand in Beispiel 1 aus PoIy-

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vinylchlorid und in Beispiel 3 aus Polyäthylen. In beiden Beispielen hatte die Hülle 18 Rippen 7 und 18 Nuten 8, wobei die minimale Schichtdicke der Hülle 0,31 mm an der untersten Stelle der Nuten und die maximale Schichtdicke 0,62 mm an der höchsten Stelle der Rippen beträgt. Der Gesamtdurchmesser betrug 5

Die Flexibilität, die Abriebfestigkeit und der Bewegungswiderstand der Zündschnüre wurden gemessen. Das Ergebnis ist der nachfolgenden Tabelle zu ent~ nehmen.. Zum Vergleich sind entsprechende Prüfungsergebnisse für Zündschnüre der gleichen Konstruktion jedoch mit glatten Aussenhüllen (Schichtdicke 0,62 mm) in der Tabelle als Beispiele 2 und 4- aufgenommen worden.

Tabelle Beispiel

Hülle- Polyäthylen Polyäthylen PVC PVC

Werkstoff gerippt	glatt	gerippt	glatt
Hülle-Titer _c _ΛΠ (g/m) ⁶'¹?	8,72	8,93	12,33
Flexibilität (x Gramm zum 15Ο Biegen)	250	100	150
Abriebfestig- keit (Passagen- 164- tahl)	137	500	9
Bewegungs- _(lh) _Λ *widerstand ^K±DJ* ^Ί**	2	0,5	3-7

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Zur Feststellung der Flexibilität wurde das Gewicht ermittelt, das zur Biegung eines 10 cm langen ZündschnurStücks, das an einem Ende festgehalten wurde, um 90° erforderlich war.

Zur Ermittlung der Abriebfestigkeit wurde ein Zündschnurstück, das an einem Ende mit einem freihängenden Gewicht (1 Kilogramm) verbunden war, über die Rechtwinkelkante eines Betonblocks gezogen, wobei die Fassagen bis zum Durchbruch der Hülle gezählt wurden.

Zur Ermittlung des Bewegungswiderstandes wurde die Kraft gemessen, die zum Burohzug einer Zündschnur mit einer konstanten Geschwindigkeit von 2 Meter pro Sekunde durch ein Einführungsrohr einer Schnurvergrabungseinrichtung zum Verlegen von Zündschnüren für die seismische Schürfung erforderlich war„ Das Rohr hatte eine Länge von etwa 1_?3> Meter und einen Durchmesser von 2,5 cm.

Es ist ersichtlich, dass eine erfindungsgemässe Zündschnur mit gerippter Aüssenhülle den Zündschnüren mit glatten Hüllen hinsichtlich Flexibilität, Abriebfestigkeit und Bewegungswiderstand überlegen ist* Somit ist sie für Vergrabungen bei seismischen Schürfarbeiten und bei anderen Arbeiten,

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die eine Beschädigungsgefahr durch Abrieb oder Anhaken der Zündschnur mit sich bringen, gunstiger als Zündschnure mit glatten Aussenhullen·

Durch die bessere Biegsamkeit der gerippten Zündschnüre können diese leichter zu Knoten gebunden werden, wobei die Eippen die Knoten rutschfest machen. Beim Biegen zeigt die gerippte Hülle keine Wellung auf der Innenseite dee Bogens, wie dies bei glatten Aussenhullen gesehieht und somit die Gefahr des Anhakens an der Wellung mit sich bringt.

Die Zündschnur gemäsa Beispiel 1 bsw. 3 war hinsichtlich ihrer Sprengelgenscheftan und mechanischen Festigkeit der entsprechenden Zündschnur gemäss Beispiel 2 bzw. 4- gleich« Sie bedeutet auch eine Kostenersparnis, da die Werkstoff menge in der Aussenhülle geringer ist.

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Claims

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Patentansprüche

^ΨΛ}) Zündschnur mit einem Explosivkera und einer Aussenschicht aus elastomerem Stoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenschicht aus elastomerem Stoff mit Auseenrippen versehen ist.

2. Zündschnur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

zu- . dass die Aussenrippen/einander parallel angeordnet

sind.

3« Zündschnur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn· zeichnet, dass die Hippen im Querschnitt gekrümmt ausgebildet sind.

4-» Zündschnur nach Anspruch 3g dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet sind«,

5. Zündschnur nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenflache wechselweise aus Rippen und Buten, die sich jeweils in der Längsrichtung erstrecken, besteht.

6. Zündschnur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten im Querschnitt gekrümmt ausgebildet sind.

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7. Zündschnur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten im Querschnitt halbkreisförmig auegebildet sind.

8. Zündschnur nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass als Elastomeres ein Kunststoff verwendet wird.

9· Zündschnur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff Polyäthylen Polypropylen oder Polyvinylchlorid gewählt wird«

10« Zündschnur nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus elastomerem Stoff ein Extrudat ist.

Verfahren zur Herstellung einer Zündschnur neon Anspruch 1 dadurch, dass ein gegebenenfalls umwickelter Sprengstoffkern kontinuierlich durch eine Düsenöffnung geführt und ein Elastomeres gleichzeitig durch diese Düse gespritzt wird, so dass das Elastomere als eine Außsenechicht um den Kern herum aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnete dass die Düsenöffnung entsprechend profiliert ist, um das Extrudat mit Ausi^nrlppen »u versehen.,

209841/0734 bad orig.nal

12. Verwendung der Zündschnur gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zur seismographischen Schürfung durch kontinuierliches Führen der Zündschnur durch ein sich vorwärts bewegendes Rohr, so daß die Zündschnur im wesentlichen parallel zur Oberschicht des Bodens eines Schürffeldes verlegt wird, Detonieren der Zündschnur und Registrieren der entstehenden seismischen Wellen nach Reflektion oder Biegung aufgrund von unterirdischen Felsengrenzflächen.

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