KR101242923B1 - 소량의 화약 폭파 방법 및 장치 - Google Patents
소량의 화약 폭파 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101242923B1 KR101242923B1 KR1020107014435A KR20107014435A KR101242923B1 KR 101242923 B1 KR101242923 B1 KR 101242923B1 KR 1020107014435 A KR1020107014435 A KR 1020107014435A KR 20107014435 A KR20107014435 A KR 20107014435A KR 101242923 B1 KR101242923 B1 KR 101242923B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- propellant
- hole
- drilling
- drilling tool
- small amount
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 118
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims abstract description 117
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 19
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 7
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 7
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/06—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole
- E21C37/12—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole by injecting into the borehole a liquid, either initially at high pressure or subsequently subjected to high pressure, e.g. by pulses, by explosive cartridges acting on the liquid
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/16—Other methods or devices for dislodging with or without loading by fire-setting or by similar methods based on a heat effect
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
본 발명은 소량의 화약 폭파 방법 및 암석 드릴링 유닛과 이에 사용되는 전방 가이드에 관한 것이다. 암석 드릴링 유닛 (4) 에 제공되는 암석 드릴 기계 (6) 를 통하여, 먼저 구멍 (15) 이 굴착되는 재료 안에 드릴링 되고, 그 후에 드릴 공구 (7) 는 구멍에서 빼내어 진다. 다음에, 추진제 화약을 포함하는 하나 이상의 추진제 (18) 가 이송 빔 (5) 과 연결되어 제공되는 추진제 공급 채널 (13) 을 통하여 구멍의 바닥부로 공급된다. 그 후, 구멍은 밀봉되고 추진제는 점화되고, 그 결과 높은 가스 압력이 발생되며, 이는 굴착되는 재료의 균열을 야기한다. 추진제의 공급 및 점화 동안, 암석 드릴 기계는 구멍에 대하여 평행한 방향으로 유지된다.
Description
본 발명은 소량의 화약 폭파 방법에 관한 것으로, 이 방법은 암석 드릴 기계에 의해, 굴착되는 재료 안으로 구멍을 드릴링하고, 그리고 드릴링 이후, 드릴링 유닛을 통하여 구멍 안으로 추진제 (propellant) 화약을 포함하는 적어도 하나의 추진제를 공급하는 것을 포함한다. 그 이후에, 구멍은 또한 추진제가 점화되기 전에 밀봉된다. 소량의 화약의 점화는 구멍에 높은 가스 압력을 발생시키고, 이는 굴착되는 재료의 균열을 야기한다.
본 발명은 또한 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛에 관한 것이다. 드릴링 유닛은 이송 빔, 이송 빔의 전방부에 제공되는 전방 가이드, 암석 드릴 기계, 암석 드릴 기계와 연결되는 드릴링 공구, 및 추진제 공급 채널을 포함하며, 이 추진제 공급 채널은 추진제 화약을 포함하는 추진제가 암석 드릴 기계와 드릴링 공구에 의해 형성되는 구멍 안으로 공급되는 것을 가능하게 한다. 본 발명은 또한 이송 빔의 전방부에 이를 통하여 드릴링 공구가 배치되는 전방 가이드에 관한 것이다.
본 발명의 분야는 독립 청구항의 전문에 더 상세하게 규정된다.
소량의 화약 폭파에서, 추진제 화약 또는 대응하는 소량의 화약을 포함하는 추진제가 구멍에 배치된다. 추진제의 점화시에, 높은 가스 압력이 구멍에 발생된다. 구멍의 높은 압력은 드릴링 되는 재료에서 제어된 균열을 야기한다. 종래의 폭발성 폭파에 대한 소량의 화약 폭파의 이점은 이후의 드릴링 점화를 위해 드릴링 위치로부터 암석 드릴 기계를 이동시킬 필요가 없다는 것이며, 이는 폭파가 연속적일 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 소량의 화약 폭파에서는 강한 응력파가 발생하지 않는데, 이는 부서지지 않는 암석의 일부가 온전하게 남아있고 지지부를 요구하지 않기 때문이다. 게다가, 소량의 화약 폭파는 더 안전하고 더 적은 먼지를 발생시킨다.
US 5 308 149 는 암석 드릴 기계와 이송 빔으로 나타내어질 수 있는 카트리지 삽입 장치를 포함하는 드릴링 유닛을 기재하고 있다. 먼저, 구멍이 암석 드릴 기계를 사용함으로써 드릴링 되고, 그 후에 구멍 내에 카트리지를 삽입하기 위해 카트리지 삽입 장치가 구멍에 놓이게 된다. 카트리지 삽입 장치는 대형 메움 바 (stemming bar) 를 포함하며 이를 통하여 카트리지는 드릴링 된 구멍의 바닥부로 밀어넣어지고 이를 통하여 구멍의 바닥부는 또한 밀봉된다. WO 2006/099 637 은 소량의 화약 폭파를 위한 대안적인 구성을 기재하고 있다. 암석 드릴 기계 외에, 별개의 카트리지 삽입 장치가 요구되지 않지만 카트리지는 압축된 물을 통하여 암석 드릴 기계의 섕크에 공급되고 또한 드릴 로드를 통하여 드릴 비트로 공급되며, 이로부터 카트리지는 구멍의 바닥부로 유도된다. 이러한 방법의 단점은 카트리지가 드릴 로드와 드릴 비트를 통하여 유도되는 것이 가능하도록 치수를 갖게 되는 주문 제작된 드릴 로드와 드릴 비트를 이러한 폭파에서 요구된다는 것이다.
본 발명의 목적은 소량의 화약 폭파를 위한 진보적이고 개선된 방법 및 드릴링 유닛을 제공하는 것이다. 다른 목적은 진보적이고 개선된 전방 가이드를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 방법은, 드릴링 이후, 드릴링 공구를 구멍 밖으로 빼내고, 구멍의 축선 라인으로부터 드릴링 공구가 떨어져 있지 않으면서 드릴링 유닛에 제공되는 추진제 공급 채널로부터 추진제를 구멍 안으로 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드릴링 유닛은 추진제 공급 채널이 드릴링 공구에 대하여 별개의 부재이고, 추진제 공급 채널은 이송 빔의 전방부에 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전방 가이드는 전방 가이드가 공간과 연결되는 적어도 하나의 커넥터 끼워맞춤부를 포함하고, 이 커넥터 끼워맞춤부는 구멍으로 추진제 화약을 포함하는 추진제를 공급하기 위해 추진제 공급 채널에 연결 가능하고, 이 공간은 드릴링의 복귀 방향으로, 드릴링 공구의 최외 단부가 커넥터 끼워맞춤부를 지나서 이동 가능하도록 드릴링 공구를 수용할 정도의 치수를 갖고, 이에 의해 개방된 연결이 커넥터 끼워맞춤부로부터 드릴링 공구의 전방측에 제공되는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 근본으로 하는 아이디어는 드릴링 이후, 추진제가, 공구에 대하여 별개인 추진제 공급 채널로부터 구멍 안으로 공급되는 것이다. 또한, 암석 드릴 기계 및 드릴링 공구는 추진제의 공급 동안 구멍의 축선 라인에 유지된다.
본 발명의 이점은 추진제가 공구를 통하여 유도되지 않기 때문에 매우 일반적인 암석 드릴링 공구가 드릴링에 사용될 수 있다는 것이다. 그 결과, 특별한 치수를 갖는 드릴 로드 또는 드릴 비트가 필요하지 않다.
실시형태의 아이디어는 추진제 공급 채널이 전방 가이드와 연결되어 구성된다는 것이다.
실시형태의 아이디어는 추진제 공급 채널의 최외 단부는 구멍의 바닥부로 밀어 넣어지고, 그 후에 추진제가 구멍 안으로 공급된다는 것이다. 하지만, 추진제 공급 채널은 추진제가 점화되기 전에 구멍 밖으로 빼내어 진다. 추진제 공급 채널은 적절한 전달 장치를 통하여 공급 방향 및 복귀 방향으로 이동 가능한 가요성 튜브 등일 수 있다.
실시형태의 아이디어는 드릴링 이후, 드릴링 공구가 이송 빔의 전방부에 제공되는 추진제 공급 채널로부터 구멍의 바닥부까지 개방하기 위해 자유 연결을 위한 충분한 정도로 외측으로 당겨진다는 것이다. 추진제는 예컨대 압축된 물을 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어진다.
실시형태의 아이디어는, 드릴링 이후, 드릴링 공구가 이송 빔의 전방부에 제공되는 추진제 공급 채널로부터 구멍의 바닥부까지 개방하기 위해 자유 연결을 위한 충분한 정도로 외측으로 당겨진다는 것이다. 그 후, 추진제는 추진제 공급 채널로부터 공구의 전방측으로 공급되고, 그 뒤에, 추진제는 드릴링 공구를 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어진다.
실시형태의 아이디어는 물이 구멍을 밀봉하기 위해 드릴링 공구를 통하여 구멍에 공급된다는 것이다. 대안적으로, 물은 구멍을 밀봉하기 위해 추진제 공급 채널을 통하여 구멍에 공급된다. 드릴링 공구와 추진제 공급 채널 모두를 통하여 봉입수 (sealing water) 를 공급하는 것이 또한 가능하다.
실시형태의 아이디어는 드릴링 공구가 추진제의 점화 동안 구멍 안으로 다시 밀어 넣어진다는 것이다. 이는 드릴링 공구가 구멍의 밀봉에 관여하는 것을 가능하게 한다.
실시형태의 아이디어는 드릴링 공구가 추진제의 점화 동안 구멍 외측에 유지된다는 것이다.
실시형태의 아이디어는 이송 빔의 전방 단부에 제공되는 전방 가이드가 굴착될 재료에 대하여 전방 가이드가 실질적으로 밀봉되는 방식으로 구성되게 하는 제 1 밀봉 부재를 포함한다는 것이다. 전방 가이드는 또한 드릴링 공구가 구성되는 축선 공간을 포함한다. 추진제 공급 채널은 전방 가이드의 축선 공간과 연결된다. 드릴링 공구가 추진제 공급 채널을 지나 복귀 방향으로 구멍으로부터 빼내어진 이후, 자유 연결이 추진제 공급 채널부터 구멍의 바닥부까지 제공된다. 이는 추진제가 공구의 전방측에 공급되고 드릴링 공구를 통하여 구멍 안으로 밀어 넣어지는 것을 가능하게 하고 또는, 대안적으로는 추진제가 추진제 공급 채널로부터 압축된 물을 공급함으로써 구멍 안으로 밀어 넣어질 수 있다. 축선 공간은 적어도 추진제의 공급 동안 드릴링 공구에 대하여 밀봉될 수 있다.
실시형태의 아이디어는 드릴링 유닛이 추진제를 점화하기 위한 점화 수단을 포함한다는 것이다.
본 발명의 몇몇 실시형태가 첨부된 도면에서 매우 상세하게 설명될 것이다.
도 1 은 소량의 화약 폭파를 위한 본 발명에 따른 드릴링 유닛이 제공되는 암석 드릴링 리그 (rig) 를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2 ~ 도 4 는 추진제를 구멍의 바닥부에 공급하기 위해 추진제 공급 채널이 구멍 안으로 밀어 넣어져 있는 본 발명의 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 5 ~ 도 7 은 추진제가 추진제 공급 채널로부터 드릴링 공구의 전방측으로 공급되고 압축된 물을 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어지는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 8 ~ 도 10 은 추진제가 추진제 공급 채널로부터 드릴링 공구의 전방측으로 공급되고 드릴링 공구를 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어지는 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 11 은 암석 드릴링 유닛의 실시형태를 나타내는 다른 개략적인 평면도이다.
도 2 ~ 도 4 는 추진제를 구멍의 바닥부에 공급하기 위해 추진제 공급 채널이 구멍 안으로 밀어 넣어져 있는 본 발명의 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 5 ~ 도 7 은 추진제가 추진제 공급 채널로부터 드릴링 공구의 전방측으로 공급되고 압축된 물을 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어지는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 8 ~ 도 10 은 추진제가 추진제 공급 채널로부터 드릴링 공구의 전방측으로 공급되고 드릴링 공구를 통하여 구멍의 바닥부로 밀어 넣어지는 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 11 은 암석 드릴링 유닛의 실시형태를 나타내는 다른 개략적인 평면도이다.
명확함을 위해, 도면은 간소화된 방식으로 본 발명의 몇몇 실시형태를 나타낸다. 동일한 참조 번호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1 에 나타낸 암석 드릴링 리그 (1) 가 이동 가능한 캐리어 (2), 3 개의 드릴링 붐 (3a ~ 3c), 및 각각의 드릴링 붐에 장착되는 드릴링 유닛 (4a ~ 4c) 을 포함한다. 드릴링 유닛 (4) 이 적어도 이송 빔 (5), 암석 드릴 기계 (6), 이송 빔 상의 암석 드릴 기계 (6) 를 공급 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로 이동시키기 위한 이송 장치 (5a), 그리고 드릴링 공구 (7) 를 또한 포함하며, 이 드릴링 공구는 암석 드릴 기계 (6) 및 이송 빔 (5) 의 전방부에 제공되고 드릴링 공구 (7) 가 통과하여 구성되는 전방 가이드 (8) 와 연결된다. 드릴링 공구 (7) 는 하나 이상의 드릴 로드 (9) 및 이 공구의 최외 단부에 구성되는 드릴 비트 (10) 를 포함한다. 대안적으로는, 드릴링 공구 (7) 는 최외 단부에 비트 등이 제공되는 "일체형 로드" 일 수 있다. 드릴링 공구, 즉 드릴 로드 (9) 및 드릴 비트 (10) 또는, 대안적으로는 일체형 로드에는 하나 이상의 플러싱제 (flushing agent) 채널이 제공되며 이들은 플러싱제 공급 요구에 따라 치수가 정해진다. 암석 드릴 기계 (6) 는 드릴링 공구에 충격 펄스를 발생시키기 위한 및 충격 펄스를 이 공구를 통하여 굴착되는 암석 또는 대응하는 재료 (11) 로 보내기 위한 타격 (percussion) 장치가 제공되는 타격 드릴 기계일 수 있다. 이러한 타격 암석 드릴 기계는 그의 길이방향 축선을 중심으로 드릴링 공구를 회전시키기 위한 회전 장치를 포함할 수 있다. 대안적으로는, 암석 드릴 기계는 비 타격식일 수 있고, 이러한 경우 드릴링은 단지 회전적 운동을 통하여서만 발생한다. 본 발명의 기본 아이디어에 관한 한, 구멍을 드릴링하기 위해 사용되는 드릴링 기술은 상관이 없다. 소량의 화약 폭파에 사용되는 추진제는 캐리어 (2) 에 제공되는 추진제 매거진 (12) 으로부터 공급 채널 (13) 을 따라서 전방 가이드 (8) 에 그리고 이하의 도 2 ~ 도 10 에 나타낸 어떠한 방식으로 구멍 안으로 공급될 수 있다. 대안적으로는, 추진제 매거진 (12c) 이 드릴링 유닛 (4) 과 연결되어 위치될 수 있다. 공급 채널 (13) 이 가요성 튜브와 같은 가요성 부재이고, 드릴링 유닛 (3c) 은 공급 채널 (13) 이 전방 가이드 (8) 를 통하여 도 3 에 나타낸 방식으로 구멍 안으로 공급되는 것을 가능하게 하는 하나 이상의 전달 장치 (14) 를 포함하는 것을 또한 생각해 볼 수 있다.
도 2 ~ 도 4 는 암석 드릴링 유닛의 실시형태를 나타내는 평면도이다. 도 2 에 나타낸 것과 같이, 구멍 (15) 이 암석 드릴 기계 및 이에 연결되는 공구 (7) 를 통하여 보통의 방식으로 드릴링 된다. 공구 (7) 는 이송 빔 (5) 의 전방 단부에 제공되고 이 공구 (7) 를 지지하는 전방 가이드 (8) 를 통하여 구성된다. 전방 가이드 (8) 에는 이송 빔 (5) 에 대하여 축선 방향이고, 도 3 에 나타낸 것과 같이, 공구 (7) 가 복귀 방향 (B) 으로 구멍 (15) 밖으로 빼내어질 때 공구 (7) 의 전방 단부에 위치되는 드릴 비트 (10) 등을 수용할 수 있는 공간 (16) 이 제공될 수 있다. 공구 (7) 가 전방 가이드 (8) 에 제공되는 공급 채널 (13) 의 커넥터 끼워맞춤부 (17) 를 지나 적어도 복귀 방향 (B) 으로 충분히 이동할 정도로 공구 (7) 는 복귀 방향 (B) 으로 축선 방향으로 당겨진다. 이는 자유 연결이 공급 채널 (13) 로부터 구멍 (15) 의 바닥부까지 제공되는 것을 가능하게 한다. 그러므로, 암석 드릴 기계 (6) 및 공구 (7) 는 구멍으로부터 떨어져 있을 필요가 없지만 이들은 단지 축선 방향으로의 간단한 운동에 의해 이동된다. 게다가, 드릴링 공구 (7) 는 드릴링 이후에 제거되지 않으며 이는 드릴링 라인 상에 암석 드릴 기계 (6) 와 연결된 채 유지된다. 그 이후에, 가요성 공급 채널 (13) 은 전달 장치 (14) 에 의해 커넥터 끼워맞춤부 (17) 를 통하여 구멍 (15) 의 바닥부로 밀어 넣어질 수 있다. 공급 채널 (13) 또는 적어도 그의 최외부는 가요성 튜브 등으로 이루어질 수 있다. 전달 장치 (14) 에는 하나 이상의 릴 (reel) 이 제공될 수 있으며 이 릴에는 가요성 튜브가 감길 수 있고 이로부터 가요성 튜브가 회전 모터 등을 통하여 구멍 안으로 공급될 수 있다. 전달 장치에는 또한 공급 채널 (13) 을 다루기 위해 필요한 가이드 또는 감기 롤러 (winding up roller) 가 제공될 수 있다. 공급 채널 (13) 은 추진제 매거진 (12) 과 연결되며 이 추진제 매거진으로부터 하나 이상의 추진제 (18) 가 압축된 물을 통하여 구멍 (15) 의 바닥부로 공급될 수 있고, 이 곳에 공급 채널 (13) 의 자유 단부가 밀어 넣어진다. 압축된 물은 압력 소스 (19) 로부터 플러싱제 채널 (20) 을 통하여 추진제 매거진 (12) 으로 그리고 또한 공급 채널 (13) 을 통하여 구멍 (15) 안으로 공급될 수 있다. 대안적으로는, 추진제는 공급 채널 (13) 을 통하여 압축된 공기 또는 다른 압력 매체 또는, 와이어와 같은 적절한 푸싱 (pushing) 장치를 통하여 공급될 수 있다. 추진제 (18) 가 공급된 이후, 구멍의 바닥부는 공급 채널 (13) 로부터 물을 공급함으로써 물로 채워질 수 있다. 추진제가 공급되고 구멍의 바닥부가 채워진 이후, 공급 채널 (13) 은 구멍에서 빼내어 질 수 있다. 대안적으로는, 구멍은 물에 의해 밀봉될 수 있고 물리적으로는 드릴링 공구 (7) 를 통하여 메꾸어질 수 있다. 공구 (7) 는 도 4 에 나타낸 것과 같이, 구멍의 바닥부로부터 원하는 거리로 구멍 (15) 안으로 밀어 넣어질 수 있다. 그 이후에, 물은 구멍의 바닥부를 채우고 밀봉하기 위해 공구 (7) 의 플러싱제 채널 (21) 을 통하여 공급될 수 있다. 물이 구멍 (15) 안에 구성된 공급 채널 (13) 또는 공구 (7) 를 통하여 공급될 때, 전방 가이드 (8) 에는 밀봉 수단이 반드시 제공되어야 할 필요는 없다. 물이 구멍의 바닥부에 공급될 때, 암석의 가능한 크랙은 채워지고 구멍은 밀봉된다. 게다가, 추진제에 의해 발생되는 압력은 물을 통하여 암석으로 전해진다.
도 5 ~ 도 7 에 나타낸 드릴링 유닛 (4) 은 전달 장치를 포함하지 않지만 그 안에 공급 채널 (13) 이 전방 가이드 (8) 에 제공되는 끼워맞춤부 (17) 에 이동 가능하지 않게 연결된다. 공급 채널 (13) 은 튜브, 가요성 튜브 또는 어떠한 적절한 채널일 수 있다. 전방 가이드 (8) 의 전방부에는 전방 가이드의 축선 공간 (16) 이 굴착되는 재료 (11) 에 대하여 밀봉되는 것을 가능하게 하는 제 1 밀봉 부재 (22) 가 제공될 수 있다. 또한, 제 2 밀봉 부재 (23) 가 공구 (7) 와 전방 가이드 (8) 사이에 제공될 수 있다. 드릴 비트 (10) 는 예컨대, 드릴링 이후 공구 (7) 가 도 6 에 나타낸 위치 안으로 복귀 방향 (B) 으로 후방으로 당겨진 이후에 원뿔형 표면을 통하여 축선 공간 (16) 에 대하여 밀봉되는 것을 또한 생각해 볼 수 있다. 드릴링 이후, 하나 이상의 추진제 (18) 는 압축된 물을 통하여 공급 채널 (13) 로부터 공구 (7) 의 전방측으로 공급될 수 있다. 추진제 (18) 는 도 7 에 나타낸 것과 같이, 공구 (7) 의 플러싱제 채널 (21) 또는 공급 채널 (13) 중 하나로부터 공급되는 압축된 물을 통하여 구멍 (15) 의 바닥부로 또한 밀어 넣어질 수 있다. 공구 (7) 는 추진제 (18) 의 점화 동안 공간 (16) 에 유지될 수 있거나 또는 구멍 (15) 안으로 밀어 넣어질 수 있다.
도 8 ~ 도 10 에 나타낸 구성은 공급 채널 (13) 로부터 공구 (7) 의 전방측으로 공급되는 추진제 (18) 가 공구 (7) 를 통하여 구멍 (15) 의 바닥부로 밀어 넣어진다는 것이 도 5 ~ 도 7 에 나타낸 구성과 상이하다. 이는 추진제 (18) 가 원하는 것과 같이 구멍 (15) 에 위치되는 것을 보장하는 것을 가능하게 한다. 공구 (7) 는 구멍의 바닥부로부터 소정의 거리에 설정될 수 있고, 그 뒤에 구멍의 바닥부는 공구의 플러싱제 채널 (21) 로부터 압축된 물을 공급함으로써 채워지고 밀봉된다.
도 11 은 전방 가이드 (8) 가 이송 빔 (5) 의 전방 단부로부터 어떠한 거리에 위치되는 실시형태를 나타낸다. 이러한 경우, 공구 (7) 및 이에 제공되는 드릴 비트 (10) 는 복귀 방향 (B) 으로 이송 빔 (5) 의 전방 단부와 전방 가이드 (8) 사이의 구역 안으로 당겨질 수 있다. 공구 (7) 는 롤러 등과 같은 안내 부재 (24) 를 지나 복귀 방향 (B) 으로 축선 방향으로 당겨지고, 그 뒤에 가요성 공급 채널 (13) 은 전달 장치 (14) 를 통하여 추진제 (18) 를 공급하기 위해 구멍 (15) 안으로 밀어 넣어질 수 있다. 이러한 실시형태에서, 공급 채널 (13) 은 전방 가이드 (8) 를 통하여 유도되지 않으며, 따라서 전방 가이드의 구조는 간단해질 수 있다. 이 실시형태는 드릴 비트를 위한 축선 공간 (16), 또는 공급 채널 (13) 을 위한 끼워맞춤부 (17) 가 필요하지 않다. 전방 가이드 (8) 는 표준 요소일 수 있다.
추진제 (18) 가 공급되고 구멍 (15) 이 밀봉된 이후, 추진제 (18) 는 점화 장치 등을 통하여 점화 자극을 줌으로써 점화될 수 있다. 추진제 (18) 에는 압력 감지형 점화기가 제공될 수 있으며, 이러한 경우 이는 점화 장치에 의해, 추진제를 둘러싸는 채움 물에 압력 자극을 줌으로써 점화될 수 있다. 다른 한편, 점화 장치는, 드릴링 공구 (7) 를 통하여 추진제 (18) 의 점화기에 기계적 자극을 줄 수 있거나, 또는 점화기는 전자기파 또는 자극에 의해 점화 가능할 수 있다. 점화 장치는 드릴링 유닛 (4) 에 구성될 수 있다. 전자기파가 점화를 위해 사용된다면, 점화 장치는 드릴링 유닛의 외부에 있을 수 있고 점화는, 예컨대 암석 드릴링 리그의 제어실로부터 원격 제어 가능하게 발생할 수 있다.
도면에 나타낸 것과 같이, 드릴링 공구 (7) 는 추진제의 공급 동안에 또한 암석 드릴 기계 (6) 와 연결된 채 유지된다. 이는, 원한다면 드릴링 공구 (7) 가 추진제를 구멍 안으로 밀어 넣고 구멍을 밀봉하는 데 사용되는 것을 가능하게 한다. 게다가, 드릴링 공구는 다음 구멍을 드릴링하기 위해 준비된다.
몇몇 경우, 본 발명에 기재된 특성은 다른 특성과 상관없이, 그 자체로 사용될 수 있다. 다른 한편, 본 발명에 기재된 특성은 필요하다면, 다양한 조합을 제공하도록 조합될 수 있다.
도면 및 관련된 설명은 단지 본 발명의 아이디어를 나타내기 위한 것이다. 본 발명의 세부 사항은 청구항의 범위 내에서 변할 수 있다.
Claims (14)
- 적어도 하나의 이송 빔 (5), 이송 장치 (5a), 암석 드릴 기계 (6), 및 드릴링 공구 (7) 가 제공되는 암석 드릴링 유닛 (4) 에 의해 폭파 작업을 실행하고,
상기 암석 드릴 기계 (6) 에 의해 굴착되는 재료 (11) 안으로 구멍 (15) 을 드릴링하고,
드릴링 이후, 상기 암석 드릴 기계 (6) 를 드릴링 된 구멍 (15) 에 대하여 평행한 방향으로 유지하고,
드릴링 이후, 추진제 화약을 포함하는 적어도 하나의 추진제 (18) 를 드릴링 유닛 (4) 을 통하여 구멍 (15) 안으로 공급하고,
상기 구멍 (15) 을 밀봉하고, 그리고
상기 추진제 (18) 를 점화하고, 그 결과 굴착되는 상기 재료 (11) 에 균열을 야기하는 가스 압력이 구멍 (15) 에서 발생되는 것을 포함하는 소량의 화약 폭파 방법에 있어서,
드릴링 이후, 상기 드릴링 공구 (7) 를 구멍에서 빼내고, 그리고
상기 드릴링 공구 (7) 가 구멍 (15) 의 축선 라인으로부터 떨어져 있지 않으면서 상기 드릴링 유닛 (4) 에 제공되는 추진제 공급 채널 (13) 로부터 구멍 (15) 안으로 추진제 (18) 를 공급하고, 상기 추진제 공급 채널 (13) 은 상기 드릴링 공구 (7) 에 대하여 별개의 부재이며, 가요성 튜브를 사용하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 추진제 공급 채널 (13) 의 최외 단부를 구멍 (15) 의 바닥부로 밀어 넣고, 그 뒤에 추진제 (18) 를 구멍 (15) 안으로 공급하고,
추진제를 점화하기 전에 추진제 공급 채널 (13) 을 구멍 (15) 에서 빼내는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항에 있어서,
드릴링 이후, 상기 이송 빔 (5) 의 전방부에 제공되는 추진제 공급 채널 (13) 로부터 구멍 (15) 의 바닥부까지 개방하기 위해 자유 연결을 위한 충분한 정도로 드릴링 공구 (7) 를 외측으로 당기고,
압축된 물에 의해 밀어 넣어지는 상기 추진제 (18) 를 구멍 (15) 의 바닥부로 공급하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항에 있어서,
드릴링 이후, 상기 이송 빔 (5) 의 전방부에 제공되는 추진제 공급 채널 (13) 로부터 구멍 (15) 의 바닥부까지 개방하기 위해 자유 연결을 위한 충분한 정도로 드릴링 공구 (7) 를 외측으로 당기고,
상기 추진제 공급 채널 (13) 로부터 드릴링 공구 (7) 의 전방측으로 추진제 (18) 를 공급하고,
상기 드릴링 공구 (7) 를 통하여 추진제 (18) 를 구멍 (15) 의 바닥부로 밀어 넣는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구멍 (15) 을 밀봉하기 위해 드릴링 공구 (7) 를 통하여 구멍 (15) 안으로 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구멍 (15) 을 밀봉하기 위해 추진제 공급 채널 (13) 을 통하여 구멍 (15) 안으로 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추진제 (18) 의 점화 동안 드릴링 공구 (7) 를 다시 구멍 (15) 안으로 밀어 넣는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추진제 (18) 의 점화 동안 드릴링 공구 (7) 를 구멍 (15) 의 외측에 유지하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파 방법. - 이송 빔 (5),
암석 드릴 기계 (6),
상기 암석 드릴 기계 (6) 가 이송 빔 (5) 에서 공급 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로 이동 가능하게 하는 이송 장치 (5a),
상기 암석 드릴 기계 (6) 에 연결되는 드릴링 공구 (7),
상기 이송 빔 (5) 의 전방부에 위치되고 드릴링 공구 (7) 가 통과하여 구성되는 전방 가이드 (8), 및
추진제 화약을 포함하는 추진제 (18) 가 구멍 (15) 안으로 공급되는 것을 가능하게 하는 추진제 공급 채널 (13) 을 포함하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛 (4) 에 있어서,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 드릴링 공구 (7) 에 대하여 별개의 부재이며,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 가요성 튜브이고,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 이송 빔 (5) 의 전방부에 구성되는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛. - 제 9 항에 있어서,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 전방 가이드 (8) 와 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛. - 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 드릴링 유닛 (4) 은 추진제 공급 채널 (13) 이 추진제 (18) 를 공급하기 위해 구멍 (15) 안으로 밀어 넣어지는 것을 가능하게 하는 적어도 하나의 전달 장치 (14) 를 포함하고, 이 전달 장치 (14) 는 추진제 (18) 가 공급된 이후 추진제 공급 채널 (13) 이 구멍 (15) 에서 다시 빼내어 지는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛. - 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 전방 가이드 (8) 는 전방 가이드가 굴착되는 재료 (11) 에 대하여 실질적으로 밀봉되는 방식으로 구성되는 것을 가능하게 하는 제 1 밀봉 부재 (22) 를 포함하고,
상기 전방 가이드 (8) 는 적어도 추진제 (18) 의 공급 동안 전방 가이드 (8) 의 축선 공간 (16) 에 대하여 드릴링 공구 (7) 를 밀봉하기 위한 제 2 밀봉 부재 (23) 를 포함하고,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 끼워맞춤부 (17) 를 통하여 전방 가이드 (8) 의 축선 공간과 연결되고,
상기 드릴링 공구 (7) 가 끼워맞춤부 (17) 를 지나 복귀 방향 (B) 으로 구멍 (15) 에서 빼내어 질 때, 추진제 공급 채널 (13) 로부터 구멍 (15) 의 바닥부까지 자유 연결이 제공되는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛. - 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 추진제 공급 채널 (13) 은 압축된 물이 추진제 공급 채널 (13) 을 통하여 구멍 (15) 안으로 유도되는 것을 가능하게 하는 플러싱제 채널 (20) 과 연결되는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛. - 이송 빔 (5) 의 전방부에 구성 가능하고 드릴링 공구 (7) 가 통과하여 구성되는 축선 공간 (16) 을 포함하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛의 전방 가이드 (8) 에 있어서,
상기 전방 가이드 (8) 는 공간 (16) 과 연결되는 적어도 하나의 커넥터 끼워맞춤부 (17) 를 포함하고,
상기 커넥터 끼워맞춤부 (17) 는 추진제 화약을 포함하는 추진제 (18) 를 구멍 (15) 안으로 공급하기 위한 추진제 공급 채널 (13) 에 연결 가능하고,
상기 공간 (16) 은 드릴링의 복귀 방향 (B) 으로, 드릴링 공구 (7) 의 최외 단부가 커넥터 끼워맞춤부 (17) 를 지나 이동 가능하도록 드릴링 공구 (7) 를 수용하는 크기를 갖고, 이에 의해 개방 연결이 커넥터 끼워맞춤부 (17) 로부터 드릴링 공구 (7) 의 전방측에 제공되는 것을 특징으로 하는 소량의 화약 폭파를 위한 암석 드릴링 유닛의 전방 가이드.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20075962A FI120800B (fi) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | Menetelmä ja laitteisto pienpanoslouhintaan |
| FI20075962 | 2007-12-27 | ||
| PCT/FI2008/050746 WO2009083642A1 (en) | 2007-12-27 | 2008-12-16 | Method and apparatus for small-charge blasting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100136444A KR20100136444A (ko) | 2010-12-28 |
| KR101242923B1 true KR101242923B1 (ko) | 2013-03-12 |
Family
ID=38951657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020107014435A KR101242923B1 (ko) | 2007-12-27 | 2008-12-16 | 소량의 화약 폭파 방법 및 장치 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8418618B2 (ko) |
| EP (1) | EP2227617A4 (ko) |
| JP (1) | JP5108114B2 (ko) |
| KR (1) | KR101242923B1 (ko) |
| CN (1) | CN101910545B (ko) |
| AU (1) | AU2008345507B2 (ko) |
| BR (1) | BRPI0822174A2 (ko) |
| CA (1) | CA2707341C (ko) |
| FI (1) | FI120800B (ko) |
| RU (1) | RU2443846C1 (ko) |
| WO (1) | WO2009083642A1 (ko) |
| ZA (1) | ZA201003799B (ko) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2017367754B2 (en) * | 2016-12-02 | 2023-09-21 | 1854081 Ontario Ltd. | Apparatus and method for preparing a blast hole in a rock face during a mining operation |
| FI3825514T3 (fi) * | 2019-11-19 | 2023-04-25 | Sandvik Mining And Construction Lyon S A S | Kallionporausyksikkö ja porattujen reikien panostusmenetelmä |
| CN111578799A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 李天北 | 一种连续爆破钻进方法 |
| CN111595217A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-28 | 李天北 | 一种钻进爆破式硬岩掘进方法 |
| CN111578801A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 李天北 | 一种钻进爆破式硬岩掘进设备 |
| CN113374469B (zh) * | 2021-04-30 | 2022-04-26 | 青岛理工大学 | 一种可测偏斜钻孔深度的装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5803551A (en) * | 1995-09-15 | 1998-09-08 | First National Corporation | Method apparatus and cartridge for non-explosive rock fragmentation |
| WO2006099637A2 (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sandvik Mining And Construction Oy | Rock drill and method of breaking rock |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3721471A (en) * | 1971-10-28 | 1973-03-20 | Du Pont | Drill-and-blast module |
| AU7174274A (en) * | 1974-07-29 | 1976-01-29 | Nitro Nobel Ab | Blastings in rock formation 014 |
| JPS5854493U (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-13 | 大阪セメント株式会社 | さく岩機における繰粉処理装置 |
| JPS58111283U (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-29 | マツダ株式会社 | 爆薬装填機構を備えたさく孔装置 |
| JPS58119100U (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-13 | マツダ株式会社 | さく孔兼爆薬装填装置 |
| JPS58138894A (ja) * | 1982-02-12 | 1983-08-17 | マツダ株式会社 | 自動さく孔制御装置 |
| JPS58140600A (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-20 | マツダ株式会社 | 爆薬装填方法およびその装置 |
| JPS58142200A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-23 | マツダ株式会社 | 爆薬装填制御装置 |
| JPS59165793A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-19 | 株式会社熊谷組 | 装填装置 |
| US4592282A (en) * | 1984-07-10 | 1986-06-03 | Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag | Charging apparatus for cartridged explosives |
| CN85102321A (zh) * | 1985-04-01 | 1987-11-04 | 刘义民 | 岩巷工程综合破岩技术 |
| JPH0752080B2 (ja) * | 1990-09-14 | 1995-06-05 | 技術資源開発株式会社 | 発破補強方法 |
| JPH0579271A (ja) * | 1991-09-19 | 1993-03-30 | San Giken Kk | 削岩装置 |
| US5308149A (en) | 1992-06-05 | 1994-05-03 | Sunburst Excavation, Inc. | Non-explosive drill hole pressurization method and apparatus for controlled fragmentation of hard compact rock and concrete |
| JPH07139286A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-05-30 | Okumura Corp | 長尺孔内への割岩装置等の挿入部材の挿入方法 |
| AU707387B2 (en) * | 1995-09-15 | 1999-07-08 | First National Corporation | Method, apparatus and cartridge for non-explosive rock fragmentation |
| US6318272B1 (en) * | 1995-12-06 | 2001-11-20 | Denel (Proprietary) Limited | Breaking or blasting or splitting of rock |
| CN1208810A (zh) * | 1997-08-18 | 1999-02-24 | 中国地质大学（北京） | 一种岩石类材料的破碎装置 |
| AU2003200490B2 (en) * | 2002-02-20 | 2008-05-08 | Rocktek Ltd. | Apparatus and method for fracturing a hard material |
-
2007
- 2007-12-27 FI FI20075962A patent/FI120800B/fi active IP Right Grant
-
2008
- 2008-12-16 JP JP2010540152A patent/JP5108114B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-16 BR BRPI0822174-0A patent/BRPI0822174A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-12-16 EP EP08868450.1A patent/EP2227617A4/en not_active Withdrawn
- 2008-12-16 KR KR1020107014435A patent/KR101242923B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-12-16 WO PCT/FI2008/050746 patent/WO2009083642A1/en active Application Filing
- 2008-12-16 US US12/810,101 patent/US8418618B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-16 AU AU2008345507A patent/AU2008345507B2/en active Active
- 2008-12-16 CA CA2707341A patent/CA2707341C/en active Active
- 2008-12-16 CN CN2008801226224A patent/CN101910545B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-16 RU RU2010131149/03A patent/RU2443846C1/ru active
-
2010
- 2010-05-27 ZA ZA2010/03799A patent/ZA201003799B/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5803551A (en) * | 1995-09-15 | 1998-09-08 | First National Corporation | Method apparatus and cartridge for non-explosive rock fragmentation |
| WO2006099637A2 (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sandvik Mining And Construction Oy | Rock drill and method of breaking rock |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009083642A1 (en) | 2009-07-09 |
| JP5108114B2 (ja) | 2012-12-26 |
| US20100275801A1 (en) | 2010-11-04 |
| EP2227617A4 (en) | 2015-06-17 |
| RU2443846C1 (ru) | 2012-02-27 |
| AU2008345507B2 (en) | 2011-07-21 |
| CN101910545A (zh) | 2010-12-08 |
| ZA201003799B (en) | 2011-02-23 |
| CA2707341A1 (en) | 2009-07-09 |
| KR20100136444A (ko) | 2010-12-28 |
| EP2227617A1 (en) | 2010-09-15 |
| CA2707341C (en) | 2013-05-14 |
| US8418618B2 (en) | 2013-04-16 |
| FI20075962A (fi) | 2009-06-28 |
| FI120800B (fi) | 2010-03-15 |
| JP2011508121A (ja) | 2011-03-10 |
| CN101910545B (zh) | 2013-05-08 |
| AU2008345507A1 (en) | 2009-07-09 |
| FI20075962A0 (fi) | 2007-12-27 |
| BRPI0822174A2 (pt) | 2015-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101378366B1 (ko) | 소량의 화약 폭파 방법 및 장치 | |
| KR101242923B1 (ko) | 소량의 화약 폭파 방법 및 장치 | |
| EP1869287B1 (en) | Rock drill and method of breaking rock | |
| US7896104B2 (en) | Device and method for explosive drilling | |
| JP2008025972A (ja) | 爆薬自動装填装置および爆薬装填方法 | |
| WO2003042626A1 (en) | Arrangement for inserting charges into drill hole | |
| EP1338758B1 (en) | Apparatus and method for fracturing a hard material | |
| ATE269937T1 (de) | Vorrichtung zum zuführen von kapselpatronen in bohrlöcher | |
| WO2022196572A1 (ja) | 爆薬装填方法および起爆用爆薬装着体 | |
| JP3465208B2 (ja) | トンネルの掘進方法およびそれに用いる穿孔・ロックアンカー打設機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |