PL155300B1

PL155300B1 - Fused explosive charge for a blast-hole

Info

Publication number: PL155300B1
Application number: PL26689387A
Authority: PL
Priority date: 1987-07-17
Filing date: 1987-07-17
Publication date: 1991-11-29
Also published as: PL266893A1

Description

RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 155 300 POLSKARZECZPOSPOLITA PATENT DESCRIPTION 155 300 POLAND

Patent dodatkowy do patentu nrAdditional patent to patent no

Zgłoszono: 87 07 17 (P. 266893)Reported: 87 07 17 (P. 266893)

PierwszeństwoPriority

URZĄDOFFICE

PATENTOWYPATENT

RPRP

Zgłoszenie ogłoszono: 89 01 23Application announced: 89 01 23

Int. Cl.⁸ _{F42B 3/00} Int. Cl. ⁸ _{F42B 3/00}

Opis patentowy opublikowano: 1992 04 30Patent description published: 1992 04 30

Twórcy wynalazku: Mieczysław Hobler, Jan Mędrek, Jacek Jochymek, Krzysztof Pytel, Antoni Kaziród, Walery SiekluckiCreators of the invention: Mieczysław Hobler, Jan Mędrek, Jacek Jochymek, Krzysztof Pytel, Antoni Kaziród, Walery Sieklucki

Uprawniony z patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków (Polska)The holder of the patent: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Krakow (Poland)

Uzbrojony ładunek materiału wybuchowego dla otworu strzałowegoAn armed charge of explosive material for the blast hole

Przedmiotem wynalazku jest uzbrojony ładunek materiału wybuchowego dla otworu strzałowego znajdujący zastosowanie przy odstrzeliwaniu w otworach strzałowych na powierzchni i pod ziemią z zastosowaniem wszystkich rodzajów materiałów wybuchowych tak w stanie stałym jak i ciekłym, o konstrukcji litej, odlewanej, sproszkowanej, granulowanej, zawiesinowej i innej.The subject of the invention is an armed charge of an explosive for a blast hole, used in blasting in blast holes on the surface and underground with the use of all types of explosives, both solid and liquid, of solid, cast, powdered, granulated, slurry and other structures.

Znany uzbrojony ładunek materiału wybuchowego zawiera jeden zapalnik elektryczny ostry, który usytuowanyjest przy inicjacji tylnej na dnie otworu, przy inicjacji przedniej umieszcza się go z przodu otworu, zaś przy inicjacji pośredniej wewnątrz ładunku. Dno spłonki zapalnika elektrycznego ostrego jest skierowane do wewnątrz ładunku. Rozwiązania te nie zapobiegają przedwczesnej ucieczce gazów przez co zmniejsza się energia oraz stopień wykorzystania energii z jaką produkty wybuchu oddziaływują na urabiane skały oraz nie umożliwiają one kierowania falami detonacyjnymi oraz falami naprężeń, co ma szczególne znaczenie przy odstrzeliwaniu w masywach skalnych o różnej zwięzłości.A known armed charge of an explosive contains one sharp electric detonator which is located at the bottom of the hole at the rear initiation, at the front of the hole at the front initiation, and inside the charge at the indirect initiation. The bottom of the electric sharp igniter is directed towards the inside of the charge. These solutions do not prevent premature escape of gases, which reduces the energy and the degree of energy use with which the products of the explosion affect the excavated rocks, and they do not allow for directing detonation waves and stress waves, which is of particular importance when shooting in rock masses of various compactness.

Celem wynalazku jest usunięcie wymienionych wad.The object of the invention is to remedy the above-mentioned drawbacks.

Istotą wynalazku jest uzbrojony ładunek materiału wybuchowego dla otworu strzałowego zawierający co najmniej jeden dodatkowy zapalnik elektryczny ostry. Zapalniki elektryczne ostre zwrócone są denkami spłonek do wewnątrz materiału wybuchowego.The essence of the invention is an armed charge of explosive material for a blast hole containing at least one additional electric sharp igniter. Sharp electric detonators point the caps of the primers towards the inside of the explosive.

Uzbrojony ładunek według wynalazku umożliwia wytworzenie dwóch lub więcej fal naprężeń przez wielopunktowe inicjowanie ładunku w otworze strzałowym.The armed charge according to the invention allows the generation of two or more stress waves by multipoint initiation of the charge in the blasthole.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest możliwość nakładania się fal detonacyjnych na dobranej długości lub głębokości ładunku, przez co uzyskuje się również wielokrotne impulsowe oddziaływania wybuchu. Wskutek oddziaływania fal detonacyjnych do środkowej części ładunku następuje zwiększone urabianie masywu skalnego objawiające się podwyższeniem objętości rozdrabianych skał i podwyższeniem jakości rozdrabniania skał. Dzięki takiej racjonalnej konstrukcji ładunku następuje znaczny wzrost użytecznej energii wybuchu.The advantage of the solution according to the invention is the possibility of overlapping detonation waves at a selected length or depth of the charge, which also results in multiple impulse impacts of the explosion. As a result of the impact of detonation waves on the central part of the charge, the rock mass is improved, which is manifested by an increase in the volume of crushed rocks and an increase in the quality of rock crushing. Due to such a rational structure of the charge, there is a significant increase in the useful explosion energy.

ζ 155 300ζ 155 300

Przy inicjowaniu przednim ładunku następuje rozprzestrzenianie się czoła fal naprężeń w kształcie stożka ściętego odwróconego swoim wierzchołkiem w głąb masywu skalnego.At the initiation of the forward charge, the front of the stress waves propagates in the shape of a truncated cone inverted with its tip into the rock massif.

Przy inicjowaniu tylnym ładunku rozprzestrzenianie się czoła fal naprężeń będzie w kształcie stożka ściętego odwróconego swoim wierzchołkiem w kierunku powierzchni obnażonej.When initiating the rear charge, the propagation of the stress wave front will be in the shape of a truncated cone with its tip inverted towards the exposed surface.

Przy inicjowaniu dwupunktowym a więc przednim i tylnym równocześnie następuje interferencja fal detonacyjnych oraz nakładanie się naprężeń w kształcie dwóch stożków ściętych zwróconych wierzchołkami do siebie. Następuje przy tym wzrost naprężeń powodujący podwyższenie objętości rozdrabnianych skał i podwyższenie jakości rozdrabniania skał. Ponieważ fala detonacyjna pochodząca z inicjacji przedniej zatrzyma falę detonacyjną z inicjacji tylnej, a fala naprężeń z inicjacji przedniej zatrzyma falę naprężeń z inicjacji tylnej zmierzającą do powierzchni odsłoniętej, jak również zatrzymany zostanie wypływ gazów, nastąpi więc dłuższe oddziaływanie zarówno fal naprężeń jak i ukierunkowane i wzmocnione oddziaływanie gazów odstrzałowych w masywie skalnym. Przy dłuższych otworach strzałowych można stosować ładunek zawierający trzy, cztery i więcej zapalników elektrycznych ostrych. Wielokrotna inicjacja ładunku zapewnia bezpieczne i pewne zdetonowanie ładunku oraz eliminację niewypałów powstających z wad zapalników i materiału wybuchowego oraz wskutek warunków naturalnych jak na przykład przemieszczanie części otworów, zasypywanie się otworów.In the case of two-point initiation, i.e. front and rear, the interference of detonation waves occurs simultaneously and the stresses are superimposed in the shape of two truncated cones facing each other. At the same time, the stress increases, resulting in an increase in the volume of crushed rock and an increase in the quality of rock crushing. Since the detonation wave from the front initiation will stop the detonation wave from the posterior initiation, and the stress wave from the front initiation will stop the stress wave from the posterior initiation heading towards the exposed surface, and the outflow of gases will be stopped, both the stress waves and the directed and enhanced impact will be longer impact of blast gases in the rock mass. With longer blast holes, a charge containing three, four or more sharp electric detonators can be used. Multiple charge initiation ensures safe and reliable detonation of the charge and the elimination of misfires resulting from the defects of detonators and explosives as well as due to natural conditions, such as the displacement of some holes, backfilling of holes.

Wielopunktowe inicjowanie powoduje zaplanowane ukierunkowanie fal detonacyjnych i fal naprężeń oraz wybór miejsca interferencji fal detonacyjnych jak również nakładanie się fal naprężeń w dowolnie wybranym punkcie ładunku oraz w określonej warstwie masywu skalnego. Można w ten sposób regulować zwiększonym rozdrabianiem na dowolnej długości otworu strzałowego i ładunku.The multi-point initiation causes the planned orientation of detonation waves and stress waves as well as the selection of the place of interference of the detonation waves as well as the superimposition of stress waves at any selected point of the charge and in a specific layer of the rock mass. It is thus possible to regulate the increased fragmentation at any length of the blast hole and the load.

Rozwiązanie według wynalazku może mieć zastosowanie przy odstrzeliwaniu pojedynczych otworów jak i całego szeregu otworów na przykład zawałowych lub otworów włomowych, pomocniczych, urabiających, przyobrysowych i obrysowych we wszelkiego rodzaju wyrobiskach. Układ połączeń zapalników elektrycznych dla grupowego odstrzeliwania otworów może być dowolny. Preferuje się szeregowe połączenie zapalników z uwagi na możliwość wyeliminowania złych zapalników elektrycznych.The solution according to the invention may be used when shooting single holes as well as a whole series of holes, for example, cave holes or manhole, auxiliary, cutting, contour and marker holes in all kinds of pits. The connection arrangement of the electric detonators for the group-blasting of holes may be arbitrary. Series connection of fuses is preferred because of the elimination of bad electric fuses.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym przekrój podłużny uzbrojonego ładunku w otworze strzałowym.The subject of the invention is shown in the embodiment on the drawing showing a longitudinal section of the armed charge in the blast hole.

Do wywierconego otworu strzałowego 1, oczyszczonego starannie gracką lub przez przedmuchanie sprężonym powietrzem wsuwa się do samego dna nabijak drewniany, zaznaczając na nim głębokość otworu strzałowego 1. Celem tego jest sprawdzenie głębokości i drożności otworu strzałowego 1. Następnie do otworu strzałowego 1 wsuwa się uzbrojony ładunek materiału wybuchowego składający się z naboju stosowanego materiału wybuchowego 2, z umieszczonym w nim zapalnikiem elektrycznym ostrym 3 zwróconym denkiem w kięyunku materiału wybuchowego 2. Nabój ukierunkowuje się w ten sposób aby przewody zapalnika elektrycznego 3 były usytuowane w kierunku do dna otworu strzałowego ł a denko zapalnika elektrycznego ostrego 3 w kierunku materiału wybuchowego 2 dla uzyskania inicjacji tylnej. Po umieszczeniu i przybiciu przewidzianych nabojów materiału wybuchowego 2 usuwa się jako ostatni nabój udarowy materiału wybuchowego uzbrojony zapalnikiem elektrycznym ostrym 3, którego przewody zwrócone są do wylotu otworu strzałowego i i do przybitki 4, a denko zwrócone w kierunku materiału wybuchowego 2 dla uzyskania inicjacji przedniej.A wooden hammer is inserted to the bottom into the bottom of the bored blast hole 1, cleaned carefully with a drill or by blowing it with compressed air, marking the depth of the blast hole 1 on it. The purpose of this is to check the depth and patency of the blast hole 1. Then, the armed charge is inserted into the blast hole 1 Explosive material consisting of a cartridge of the explosive used 2, with an electric fuze inserted in it, a sharp 3 with the bottom facing the explosive holder 2. The cartridge is oriented in such a way that the wires of the electric fuse 3 are located towards the bottom of the blast hole and the base of the fuse electric sharp 3 towards the explosive 2 to obtain rear initiation. After the intended cartridges of explosive 2 have been placed and nailed, the final explosive cartridge armed with a sharp electric fuse 3 is removed as the last, the conductors of which face the outlet of the blast hole and the cartridge 4, and the bottom faces the explosive 2 to obtain forward initiation.

Następnie wykonuje się przybitkę 4, najczęściej z gliny z piaskiem. Po połączeniu przewodów obu zapalników elektrycznych ostrych 3 z przewodami zapalnikowymi z innych otworów strzałowych w wyrobisku tak, aby łącznie tworzyły przeważnie połączenie szeregowe, podłącza się całość do linii strzałowej. Po odstrzeleniu i zainicjowaniu zapalników elektrycznych ostrych 3 następuje detonacja ładunku materiału wybuchowego 2 z obu stron ukierunkowana do wnętrza ładunku.Then a wad 4 is made, most often of clay with sand. After connecting the wires of both electric sharpeners 3 with the igniter wires from the other blast holes in the excavation so that they together form a predominantly series connection, the whole is connected to the blasting line. After firing and initiating sharp electric detonators 3, the charge of the explosive 2 detonates from both sides directed towards the interior of the charge.

155 300155 300

Claims

Patent claim

An armed charge of an explosive for a blast hole containing a sharp electric detonator, characterized in that it has at least one additional sharp electric detonator (3), the sharp electric detonators (3) facing the primer caps towards the inside of the explosive (2).

Department of Publishing House of the UP RP. Circulation 100 copies

Price: PLN 3,000