PL59258B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 10.11.1970 59258 KI. 5 b, 37/12 MKP E21-c Ulfc^.234X^ Wspóltwórcy wynalazku: dr inz. Lech Kobylinski, dr inz. Benon Stranz, prof. dr inz. Waclaw Cybulski Wlasciciel patentu: Katowickie Zjednoczenie Przemyslu Weglowego, Ka¬ towice, (Polska) Sposób urabiania mineralów, zwlaszcza wegla Przedmiotem wynalazku jest sposób urabiania mi¬ neralów, zwlaszcza wegla, za pomoca materialów wybuchowych z wypelnieniem otworów strzalowych woda.Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 44721 sposób urabiania, w którym przybitke stanowi po¬ jemnik napelniony woda pod niewielkim cisnieniem, wykonany z tworzywa elastycznego, karbowany ze¬ wnetrznie dla zabezpieczenia przed wypadnieciem z otworu,- zamykany gwintowanym korkiem, przy czym otwór strzalowy od strony wylotu zabezpiecza sie dodatkowo przybitka, na przyklad z gliny.Znany jest równiez sposób urabiania, w którym wtlacza sie pod cisnieniem wode do otworu strza¬ lowego, przy czym z kolei material wybuchowy znajduje sie w pojemniku o dostatecznie odpornych na cisnienie sciankach.Zasadnicza wada obu znanych sposobów jest wza¬ jemne oddzielenie od siebie wody i materialu wy¬ buchowego: w pierwszym przypadku zamkniecie w pojemniku wody, w drugim umieszczenie w pojem¬ niku materialu wybuchowego.Sciana pojemnika przegradzajaca material wy¬ buchowy od zloza, powoduje zmniejszenie efektu uzytecznego sily wybuchu, zas sam fakt stosowania pojemników zwieksza pracochlonnosc robót strzel¬ niczych, przedluza cykl strzelania, ograniczajac przez to przemyslowe stosowanie tych sposobów.Istnieje tu równiez niebezpieczenstwo wystepowania niewypalu w otworze na skutek uszkodzenia której¬ kolwiek z powlok i zetkniecia sie materialu wybu¬ chowego z woda.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci i opracowanie takiego sposobu strze- 5 lania, w którym odpalanie przy jednoczesnym wtla¬ czaniu wody odbywaloby sie bez tlumienia uzytecz¬ nej pracy eksplozji materialu wybuchowego, z za¬ chowaniem pelnego bezpieczenstwa pracy. Zgodnie z wytyczonym zadaniem opracowano sposób ura- io biania mineralów zwlaszcza wegla z wypelnieniem otworów strzalowych woda, polegajacy na tym, ze do zaladowanego materialem wybuchowym otworu strzalowego wtlacza sie wode i z chwila osiagniecia równowagi pomiedzy cisnieniem wody w otworze 15 a cisnieniem tloczenia pompy, odpala sie ladunek, przy czym material wybuchowy umieszczony jest bezposrednio w otoczeniu wody, która napelniony jest otwór strzalowy. 20 Material wybuchowy, na przyklad zawierajacy jako glówne skladniki nitrogliceryne C3Hri/ON02/3, saletre amonowa NH4NOs, siarczan baru BaS04 oraz sól kuchenna NaCl jest wodo i cisnienio od¬ porny, a ponadto zdolny do przenoszenia detonacji 25 w wodzie. Duza higroskopijnosc saletry amonowej zostala tu wyeliminowana przez dodanie do skladu siarczanu baru oraz niewielkich ilosci bawelny ko- lodionoweji i centrali tu. Wlasciwosc polega jia ca na mozliwosci odpalania wymienionego przykladowo 30 materialu bezposrednio pod cisnieniem wcdy uzy- 59 2583 59 258 4 skano dzieki takim skladnikom jak centralit, bawel¬ na kolodionowa i weglan wapnia.Do stosowania sposobu wedlug wynalazku uzywa sie zapalników o wzmocnionej konstrukcji takiej, która powoduje, ze wysokie cisnienie nie grozi nie¬ zamierzona, przedwczesna detonacja.Wtlaczana do calizny woda usuwa metan i po¬ wietrze znajdujace sie w otworze strzalowym i w czesciach juz otwartych szczelin przecinajacych ot¬ wór. Strzelanie sposobem wedlug wynalazku pod¬ nosi bezpieczenstwo strzalu wobec metanu i pylu weglowego dzieki temu, ze odpalanie ladunku odby¬ wa sie calkowicie w otoczeniu wody. Bardzo wazna zaleta uzyskana dzieki sposobowi wedlug wynalaz¬ ku jest szybkie chlodzenie produktów detonacji, a tym samym zetkniecie sie produktów o dostatecznie niskiej temperaturze z mieszanina wybuchowa me¬ tanu nie moze spowodowac jej wybuchu.Temperatura powstajaca przy detonacji materia¬ lu wybuchowego zamienia czesc wody z najbliz¬ szego otoczenia materialu w pare wodna. To nie¬ zwykle korzystne zestawienie wody i pary wodnej tworzy dodatkowo niepalne wokól otworu strzalo¬ wego srodowisko, wykluczajace zaplon metanu.Ponadto w czasie strzelania, woda rozpuszcza tlenki azotu obnizajac ich stezenie w produkcji de¬ tonacji.Wysoki efekt uzyteczny materialu wybuchowego zostal osiagniety w wynalazku dzieki temu, ze bez¬ posrednio stykajaca sie z materialem wybuchowym woda, o bardzo malej scisliwosci przenosi cisnienie wybuchu na cala dlugosc otworu, jak równiez do szczelin objetych injekcja wody. Ta wlasnie zaleta daje w konsekwencji mozliwosc regulowania uzy¬ tecznego efektu strzelania poczawszy od zruszenia pokladu do calkowitego jego urobienia, co uzysku¬ je sie przez zmiane wielkosci ladunku materialu wybuchowego.Charakterystyczne zatem dla tego sposobu strze¬ lania jest mozliwosc uzyskania bardzo malego roz¬ rzutu urobionego wegla. Zaleta sposobu urabiania wedlug wynalazku jest zmniejszenie zuzycia mate¬ rialu wybuchowego, na przyklad przy cisnieniu wo¬ dy rzedu 50 atmosfer uzyskuje sie zmniejszenie zu¬ zycia o 80 gramów na tone wegla to jest o okolo 35 procent.Urzadzenie doprowadzajace wode do otworu skla¬ da sie z pompy wysokocisnieniowej, baterii rozga- leznikowej i przewodów zakonczonych glowicami" uszczelniajacymi sie w otworach.Bateria rozgaleznikowa pozwala na doprowadze¬ nie z tej samej pompy wody do kilku lub kilkunastu otworów jednoczesnie. W czasie wykonywania robót strzalowych pompa znajduje sie w chodniku poza sciana, w poblizu stanowiska strzalowego skad od¬ pala sie zaladowany do otworów material wybu¬ chowy. Od tego miejsca, wzdluz sciany biegna prze¬ wody tloczace do miejsca aktualnie wykonywanego zestrzalu. Glowica uszczelniona w otworze stanowi zamkniecie otworu od strony wlotu.Szczególowy przyklad postepowania przy urabia¬ niu skal sposobem wedlug wynalazku jest nastepu¬ jacy: do otworu strzalowego wprowadza sie ladunki opisanego materialu wybuchowego z ladunkiem inicjujacym uzbrojonym w zapalnik cisnieniowy.Nastepnie wsuwa sie do otworu glowice uszczelnia¬ jaca, przez która wtlacza sie wode pod cisnieniem rzedu kilkudziesieciu atmosfer.Po ustabilizowaniu sie cisnienia, a wiec w mo¬ mencie osiagniecia równowagi pomiedzy cisnieniem wody w otworze, a cisnieniem tloczenia pompy od¬ pala sie ladunek materialu wybuchowego w otwo¬ rze. W tym samym momencie zatrzymujie sie pra¬ ce agregatu tloczacego. Glowica z urobionym zlo¬ zem zostaje wyrzucona z otworu a cykl powtarza sie od poczatku. W zaleznosci od wydajnosci urza¬ dzenia tloczacego i potrzeb odpala sie od kilku do kilkudziesieciu otworów równoczesnie. Zakres sto¬ sowania sposobu wedlug wynalazku obejmuje* wszystkie zloza uzyteczne w szczególnosci poklady weglowe, trudne do eksploatacji a wiec gazowe, o zmiennej miazszosci i nieregularnym zaleganiu, zwarte i o zlej strukturze, o slabym, naruszonym i popekanym stropie. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób urabiania mineralów, zwlaszcza wegla za pomoca materialów wybuchowych z wypelnieniem otworów strzalowych woda znamienny tyin, ze do- zaladowanego materialem wybuchowym otworu strzalowego wtlacza sie wode i z chwila osiagniecia równowagi pomiedzy cisnieniem wody w otworze a cisnieniem tloczenia pompy powoduje sie odpalenie materialu wybuchowego, przy czym material ten w , otworze jest umieszczony bezposrednio w otoczeniu. wody, która napelniony jest otwór strzalowy. 10 15 20 25 30 35 40 ^ Bltk 3305/69 r. 260 egz. A4 PL