RU2038150C1 - Electrohydraulic method of crushing rock - Google Patents

Electrohydraulic method of crushing rock

Info

Publication number
RU2038150C1
RU2038150C1 RU92015077A RU92015077A RU2038150C1 RU 2038150 C1 RU2038150 C1 RU 2038150C1 RU 92015077 A RU92015077 A RU 92015077A RU 92015077 A RU92015077 A RU 92015077A RU 2038150 C1 RU2038150 C1 RU 2038150C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
holes
shock waves
solid
vertices
square
Prior art date
Application number
RU92015077A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92015077A (en
Inventor
Эдуард Петрович Волков
Евгений Иванович Гаврилов
Владимир Игорьевич Модзолевский
Original Assignee
Эдуард Петрович Волков
Евгений Иванович Гаврилов
Владимир Игорьевич Модзолевский
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эдуард Петрович Волков, Евгений Иванович Гаврилов, Владимир Игорьевич Модзолевский filed Critical Эдуард Петрович Волков
Priority to RU92015077A priority Critical patent/RU2038150C1/en
Publication of RU92015077A publication Critical patent/RU92015077A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2038150C1 publication Critical patent/RU2038150C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: building industry. SUBSTANCE: method involves stemming blast-holes in hard rock; the distance between holes (H) should not exceed 3.6 l, where l- is the length of discharge gap. After this, the rock is exposed to symmetric, cylindrical shock waves generated by electric discharges in liquid encountered in holes. Electric discharges are produced by explosive wires; the time lapse of the high-voltage pulse should not exceed 0.7 H/V, where V is velocity of longitudinal sound wave in the rock. EFFECT: higher efficiency and reliability. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электроимпульсному разрушению твердых тел и может быть использовано в строительстве или промышленности строительных материалов. The invention relates to electropulse destruction of solids and can be used in construction or the building materials industry.

Известен электрогидравлический способ разрушения твердого тела, включающий помещение твердого тела в жидкость, силовое воздействие на твердое тело ударной волной с давлением на фронте импульса не меньше величины прочности материала твердого тела, причем ударную волну возбуждают высоковольтным искровым электрическим разрядом, осуществляемым в жидкости [1]
Однако этот способ может быть использован только для разрушения отдельных строительных изделий или фрагментов предварительно разрушенных строительных сооружений, а не самих сооружений, так как разрушаемое твердое тело необходимо поместить в ванну, заполненную жидкостью.
Known electro-hydraulic method of destruction of a solid, including the placement of a solid in a liquid, the force acting on a solid by a shock wave with a pressure at the front of the pulse is not less than the strength of the solid material, and the shock wave is excited by a high-voltage spark electric discharge carried out in a liquid [1]
However, this method can only be used to destroy individual building products or fragments of previously destroyed building structures, and not the structures themselves, since the destructible solid must be placed in a bath filled with liquid.

Известен также электрогидравлический способ разрушения твердого тела, включающий бурение в твердом теле шпуров, силовое воздействие на твердое тело ударными волнами, генерируемыми высоковольтными электрическими разрядами, осуществляемыми в жидкости, заполняющей шпуры [2]
Этот способ не обеспечивает высокой эффективности разрушения твердых тел, так как генерируемые в твердом теле ударные волны имеют сферическую симметрию, а следовательно, быстрое убывание величины энергии в импульсе с расстоянием от зоны генерации волны (обратно пропорционально расстоянию). Таким образом, при использовании этого способа не представляется возможным ни сформировать в разрушаемом теле зоны с повышенной концентрацией энергии, ни осуществить прогнозирование положения мест откола фрагментов разрушаемого тела.
Also known is the electro-hydraulic method of destruction of a solid, including drilling in a solid of holes, the force acting on a solid by shock waves generated by high-voltage electric discharges, carried out in a fluid filling the holes [2]
This method does not provide high efficiency for the destruction of solids, since shock waves generated in a solid have spherical symmetry, and therefore, a rapid decrease in the energy in a pulse with a distance from the wave generation zone (inversely proportional to the distance). Thus, when using this method, it is neither possible to form zones with a high concentration of energy in the body to be destroyed, nor to predict the position of the breakaway fragments of the body to be destroyed.

Задача изобретения разработка электрогидравлического способа разрушения твердого тела с использованием таких источников ударных волн, пространственное размещение которых и условия генерации обеспечили бы при минимальных энергозатратах создание в заданных областях разрушаемого тела зон с высокой концентрацией механической энергии, что повысило бы эффективность разрушения и обеспечило бы возможность прогнозирования мест откола материала. The objective of the invention is the development of an electro-hydraulic method for the destruction of a solid body using such sources of shock waves, the spatial distribution of which and the generation conditions would ensure, with minimal energy consumption, creation of zones with a high concentration of mechanical energy in given areas of the body to be destroyed, which would increase the destruction efficiency and enable prediction of places spalling material.

Для этого в электрогидравлическом способе разрушения твердого тела, включающем бурение в твердом теле шпуров, в каждом из которых создают импульсный высоковольтный электрический разряд в жидкости, воздействующий на тело ударными волнами, согласно изобретению силовое воздействие на твердое тело осуществляют одновременно по крайней мере четырьмя симметричными цилиндрическими ударными волнами в зонах тела, расположенных при вершинах квадратной ячейки, с помощью взрывающихся проволочек, при этом выбирают расстояние между вершинами квадратной ячейки и длительность высоковольтных импульсов, удовлетворяющие соотношениям
H≅3,6l, τ<0,7Нv -1, где Н расстояние между вершинами квадратной ячейки, м;
l длина разрядного промежутка, м;
τ- длительность высоковольтного импульса, с;
v скорость продольной волны звука в теле, м/с.
To do this, in the electro-hydraulic method of destruction of a solid body, including drilling in a solid body of boreholes, in each of which a pulsed high-voltage electric discharge is generated in a liquid, acting on the body by shock waves, according to the invention, the force acting on the solid is carried out simultaneously by at least four symmetrical cylindrical shock waves in areas of the body located at the vertices of the square cell, using exploding wires, while choosing the distance between the vertices of the qua cell and duration of high voltage pulses satisfying the relations
H≅3.6l, τ <0.7Hv -1 , where H is the distance between the vertices of the square cell, m;
l the length of the discharge gap, m;
τ is the duration of the high voltage pulse, s;
v the velocity of the longitudinal wave of sound in the body, m / s.

Целесообразно бурение шпуров осуществлять в вершинах квадратной ячейки. It is advisable to drill holes in the vertices of a square cell.

Выгодно в зонах вершин, внешних по отношению к сторонам квадрата, бурить по два шпура, располагая их симметрично относительно диагоналей, проходящих через его вершины. It is advantageous to drill two holes in the zones of the peaks external to the sides of the square, arranging them symmetrically with respect to the diagonals passing through its peaks.

Предпочтительно, чтобы одновременно с бурением шпуров производилось бурение скважин в центре квадрата и посередине каждой из его сторон. Preferably, at the same time as drilling the holes, wells are drilled in the center of the square and in the middle of each of its sides.

Кроме того, целесообразно создавать импульсные высоковольтные электрические разряды с частотой, равной 10-95 Гц. In addition, it is advisable to create pulsed high-voltage electric discharges with a frequency equal to 10-95 Hz.

Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что благодаря одновременной генерации по крайней мере четырех ударных волн цилиндрической симметрии, имеющих существенно меньшую степень затухания величины энергии в импульсе по сравнению с ударными волнами сферической симметрии, в зонах твердого тела, расположенных при вершинах квадратной ячейки, осуществлению электрических разрядов в жидкости с использованием взрывающихся проволочек, а также при соблюдении указанных выше ограничений на длительность высоковольтных импульсов и на расстояние между вершинами квадратной ячейки в заданных областях твердого тела образуются зоны цилиндрической кумуляции ударных волн, в которых возникают вторичные волны сжатия, распространяющиеся в направлении, перпендикулярном поверхности тела. В результате отражения вторичных волн от поверхности твердого тела возникают волны разгрузки, которые, взаимодействуя с волнами сжатия, обеспечивают условия для откола поверхностных участков твердого тела. The advantage of the proposed method is that due to the simultaneous generation of at least four shock waves of cylindrical symmetry, having a significantly lower degree of attenuation of the energy in the pulse compared with shock waves of spherical symmetry, in the zones of a solid located at the vertices of a square cell, the implementation of electrical discharges in liquids using exploding wires, as well as subject to the above restrictions on the duration of high voltage pulses a distance between square mesh vertices in specified areas of a solid body formed of a cylindrical zone cumulation of shock waves, which occur in the secondary compressional waves propagating in a direction perpendicular to the body surface. As a result of the reflection of the secondary waves from the surface of the solid, unloading waves arise, which, interacting with the compression waves, provide conditions for the cleavage of the surface sections of the solid.

Дополнительное преимущество предлагаемого способа заключается в возможности отбойки материала одновременно с большой поверхности твердого тела. В этом случае бурение шпуров осуществляют в узлах квадратной сетки, покрывающей ту поверхность тела, которую необходимо отбить. An additional advantage of the proposed method is the ability to break off the material simultaneously with a large surface of the solid. In this case, the drilling of holes is carried out in the nodes of a square grid covering the surface of the body that needs to be recaptured.

Еще большее снижение энергозатрат может быть обеспечено бурением в зонах, расположенных при вершинах квадратной ячейки, двух шпуров, расположенных симметрично относительно диагонали, проходящей через соответствующую вершину. An even greater reduction in energy costs can be achieved by drilling in the zones located at the vertices of the square cell, two holes located symmetrically relative to the diagonal passing through the corresponding vertex.

Кроме того, при осуществлении серии высоковольтных электрических разрядов в жидкости с частотой, равной десяткам герц, можно существенно снизить величину разрядного тока генератора при сохранении высокой эффективности разрушения твердого тела. In addition, when performing a series of high-voltage electric discharges in a liquid with a frequency equal to tens of hertz, it is possible to significantly reduce the value of the discharge current of the generator while maintaining the high destruction efficiency of a solid.

На фиг. 1 показано расположение шпуров и зоны цилиндрической кумуляции; на фиг.2 вариант расположения шпуров в зонах при вершинах квадратной ячейки. In FIG. 1 shows the location of the holes and the zone of cylindrical cumulation; in Fig.2 a variant of the location of the holes in the zones at the vertices of the square cell.

На фиг.1 и 2 позициями обозначены: разрушаемое твердое тело 1, шпуры 2, электрогидравлические генераторы 3 ударных волн цилиндрической симметрии, фронт первичных ударных волн 4, зоны 5 кумуляции, фронт ударных волн 6, сходящихся к центру квадратной ячейки, скважины 7. Figures 1 and 2 show the positions: destructible solid 1, bore holes 2, electro-hydraulic generators 3 of shock waves of cylindrical symmetry, front of primary shock waves 4, zones 5 of cumulation, front of shock waves 6 converging to the center of the square cell, well 7.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

В разрушаемом твердом теле 1, например в стене здания, с помощью перфораторов бурят шпуры 2, размещая их в вершинах квадратной ячейки (в узлах квадратной сетки). Затем в шпурах 2 устанавливают электрогидравлические генераторы ударных волн цилиндрической симметрии и подключают их к выходу генераторов высоковольтных импульсов. Каждый электрогидравлический генератор 3 ударных волн цилиндрической симметрии может быть выполнен, например, в виде двух соосно расположенных электродов, соединенных между собой взрывающейся проволочкой и размещенных внутри цилиндрического корпуса, имеющего электрическую изоляцию по всей внутренней боковой поверхности и заполненного водой или другой диэлектрический жидкостью. Предпочтительно, чтобы отношение расстояния между электродами к диаметру корпуса лежало в интервале значений 30-45. При этом обеспечивается максимальное значение амплитуды генерируемой ударной волны при наименьших габаритах электрогидравлического генератора 3. In the destructible solid 1, for example, in the wall of a building, bore holes 2 are drilled using perforators, placing them at the vertices of the square cell (in the nodes of the square grid). Then, in the bore holes 2, electro-hydraulic generators of shock waves of cylindrical symmetry are installed and connected to the output of the high-voltage pulse generators. Each electro-hydraulic generator 3 of shock waves of cylindrical symmetry can be made, for example, in the form of two coaxially arranged electrodes interconnected by an exploding wire and placed inside a cylindrical body having electrical insulation over the entire inner side surface and filled with water or another dielectric fluid. Preferably, the ratio of the distance between the electrodes to the diameter of the housing lies in the range of 30-45. This ensures the maximum amplitude of the generated shock wave with the smallest dimensions of the electro-hydraulic generator 3.

После включения генератора высоковольтных импульсов происходит одновременный взрыв проволочек, расположенных в электрогидравлических генераторах 3, а возникшие при этом продольные цилиндрические ударные волны давления одновременно переходят в материал разрушаемого твердого тела. Цилиндрические ударные волны 4 давления, распространяясь со скоростью звука в материале разрушаемого твердого тела, создают в околошпуровых зонах радиальные трещины длиной порядка 2-3 радиусов шпура. After turning on the high-voltage pulse generator, a simultaneous explosion of the wires located in the electro-hydraulic generators 3 takes place, and the longitudinal cylindrical pressure shock waves that arise in this case simultaneously pass into the material of the solid being destroyed. Cylindrical shock waves of pressure 4, propagating with the speed of sound in the material of a destructible solid, create radial cracks in the near-hole zones with a length of about 2-3 bore radii.

Цилиндрические ударные волны 4, распространяясь радиально, создают в моменты столкновения зоны 5 цилиндрической кумуляции. Для того, чтобы сталкивающиеся ударные волны в пределах всего объема между шпурами имели цилиндрическую симметрию, необходимо, чтобы расстояние Н между шпурами удовлетворяло неравенству
Н ≅3,6 l, где l длина разрядного промежутка в электрогидравлическом генераторе 3.
Cylindrical shock waves 4, propagating radially, create at the moment of collision zone 5 of the cylindrical cumulation. In order for the colliding shock waves within the entire volume between the boreholes to have cylindrical symmetry, it is necessary that the distance H between the boreholes satisfy the inequality
Н ≅ 3.6 l, where l is the length of the discharge gap in the electro-hydraulic generator 3.

При столкновении цилиндрических ударных волн 4 образуются вторичные ударные волны, распространяющиеся в направлении, перпендикулярном поверхности разрушаемого твердого тела. Если же длительность импульса нагружения, равная длительности высоковольтного импульса τ, удовлетворяет неравенству
τ <0,7Н/v, где v скорость продольной волны звука в материале твердого тела, то в результате взаимодействия падающей (сжимающей) на свободную поверхность твердого тела ударной волны и отраженной (растягивающей) от свободной поверхности твердого тела ударной волны происходит откол некоторого объема материала в областях, соответствующих столкновению первичных цилиндрических ударных волн из-за воздействия на материал твердого тела растягивающих напряжений (здесь учтено то обстоятельство, что длительность импульса волны давления возрастает по мере удаления ее от зоны генерации и поэтому длительность импульса давления в материале соответствует длительности электрического разряда).
In the collision of cylindrical shock waves 4, secondary shock waves are formed, propagating in a direction perpendicular to the surface of the destroyed solid. If the duration of the loading pulse, equal to the duration of the high-voltage pulse τ, satisfies the inequality
τ <0.7N / v, where v is the velocity of the longitudinal wave of sound in the material of a solid body, then as a result of the interaction of the shock wave incident (compressing) onto the free surface of the solid body and reflected (stretching) from the free surface of the solid body, a spall occurs material in the areas corresponding to the collision of primary cylindrical shock waves due to the action of tensile stresses on the solid body material (here we take into account the fact that the pulse duration of the pressure wave increases As the distance of it from the lasing region, and therefore the pressure pulse width of the material corresponds to the duration of the electric discharge).

Из-за упругого отражения сталкивающихся первичных ударных волн начиная с момента времени, равного 0,5 Н/v, происходит существенная трансформация формы фронта цилиндрических ударных волн, а именно в направлении центра ячейки фронт ударных волн приобретает заостренную форму. В центре симметрии квадратной ячейки сходятся четыре ударные волны 6, имеющие заостренную форму фронта, формируя центральную кумулятивную зону с максимальной деформацией. Следовательно, в этой области возможен откол максимального количества материала твердого тела. Due to the elastic reflection of the colliding primary shock waves, starting from the time instant equal to 0.5 N / v, a significant transformation of the shape of the front of cylindrical shock waves occurs, namely, in the direction of the center of the cell, the shock front takes on a pointed shape. Four shock waves 6 converge in the center of symmetry of the square cell, having a pointed front shape, forming a central cumulative zone with maximum deformation. Therefore, in this area, the maximum amount of solid material can be broken off.

Кроме того, отраженные от свободных поверхностей твердого тела ударные волны, интерферируя, воздействуют на трещины, возникшие в зонах, прилегающих к шпурам, и способствуют развитию их вплоть до этих поверхностей. Трещины, расположенные в околошпуровых зонах, являются местами концентрации значительных остаточных напряжений. Эти напряжения, взаимодействуя с напряжениями, вызванными ударными волнами последующих электрогидравлических разрядов, способствуют разрушению материала и в ряде случаев заканчивают процесс разрушения, начатый ударными волнами. Развитие трещин до свободных поверхностей разрушаемого твердого тела приводит к его расколу по контуру квадратной ячейки с выбросом частиц материала перпендикулярно поверхности объекта, на которой производилось бурение шпуров. In addition, shock waves reflected from free surfaces of a solid body, interfering, act on cracks that have arisen in zones adjacent to holes, and contribute to their development up to these surfaces. Cracks located in the near-hole zones are places of concentration of significant residual stresses. These stresses, interacting with the stresses caused by shock waves of subsequent electro-hydraulic discharges, contribute to the destruction of the material and, in some cases, complete the destruction process initiated by shock waves. The development of cracks to the free surfaces of the destructible solid leads to its splitting along the contour of the square cell with the ejection of particles of material perpendicular to the surface of the object on which the drill holes were drilled.

Для интенсификации процесса разрушения твердого тела, а также для точного прогнозирования зоны разрушения и обеспечения откола материала в заданной плоскости необходимо перед установкой в шпуры электрогидравлических генераторов цилиндрических ударных волн осуществить бурение скважин 7, расположенных в центре квадратной ячейки и посередине каждой из ее сторон. To intensify the process of destruction of a solid body, as well as to accurately predict the zone of destruction and ensure spalling of the material in a given plane, it is necessary to drill wells 7 located in the center of the square cell and in the middle of each of its sides before installing into the holes of electro-hydraulic generators of cylindrical shock waves.

Скважины 7 расположены в местах столкновения цилиндрических ударных волн, т.е. в местах возникновения наибольших механических напряжений. Поверхности этих скважин являются также дополнительными поверхностями, отражающими продольные ударные волны, а следовательно, и дополнительными зонами, в которых возникают растягивающие напряжения. При наличии скважин 7 происходит разрушение материальных перемычек между каждым шпуром и окружающими его скважинами, т. е. имеет место интенсификация процессов разрушения твердого тела. Wells 7 are located at the collision points of cylindrical shock waves, i.e. in places of occurrence of the greatest mechanical stresses. The surfaces of these wells are also additional surfaces, reflecting longitudinal shock waves, and, therefore, additional zones in which tensile stresses arise. In the presence of boreholes 7, material bridges are destroyed between each borehole and the boreholes surrounding it, i.e., there is an intensification of the processes of destruction of a solid.

Снижение энергозатрат на разрушение твердого тела может быть достигнуто за счет бурения в зонах, расположенных при вершинах квадратной ячейки, двух шпуров (фиг.2), расположенных симметрично относительно диагонали, проходящей через соответствующую вершину квадратной ячейки. Данное техническое решение обеспечивает увеличение фазы сжатия, максимальных радиальных напряжений и удельных энергий. Reducing the energy consumption for the destruction of a solid can be achieved by drilling in the zones located at the vertices of the square cell, two holes (figure 2) located symmetrically relative to the diagonal passing through the corresponding vertex of the square cell. This technical solution provides an increase in the compression phase, maximum radial stresses and specific energies.

На практике часто возникает необходимость отделить от разрушаемого объекта какой-либо определенный участок. Предлагаемый способ может быть использован и при решении этой задачи. В этом случае квадратные ячейки, содержащие шпуры и скважины, размещают вдоль контура будущей щели. In practice, the need often arises to separate any particular area from the object being destroyed. The proposed method can be used to solve this problem. In this case, square cells containing holes and wells are placed along the contour of the future gap.

Снижение необходимого разрядного тока генератора высоковольтных импульсов может быть обеспечено, если разрушение твердого тела осуществить путем воздействия на него серией высоковольтных электрических разрядов в жидкости с частотой, равной 10-95 Гц. Согласно кинетической концепции прочности разрушение рассматривается как некоторый процесс, протекающий во времени, суть которого сводится к постепенному накоплению повреждаемостей: избыточной плотности точечных дефектов, дислокации, разрывов межатомных связей. В этом случае критерием разрушения является долговечность, т.е. время жизни твердого тела под нагрузкой. При изменении условий нагружения, например при переходе к более сложному, повторно кратковременному, циклическому изменению нагрузки во времени, когда сжимающие напряжения сменяются растягивающими, долговечность уменьшается и на завершающем этапе разрушения начинается прорастание отдельных микротрещин и слияние компланарных трещин в магистральную, разделяющую разрушаемый объект на две части. С увеличением трещиноватости разрушаемого объекта возрастает количество обнаженных поверхностей, т.е. концентраторов энергии, где при отражении падающих ударных волн наступает деформация откола. С каждым импульсом число таких поверхностей возрастает, прочностные характеристики разрушаемого объекта снижаются. В режиме непрерывной генерации серии импульсов каждый предыдущий разряд создает последующему дополнительные плоскости обнажения из-за растрескивания, в результате чего с каждым импульсом все более повышается степень использования энергии волн напряжений и снижается сопротивляемость разрушаемого материала отрыву от строительной конструкции. Генератор импульсов отключают по достижении трещиноватости критического уровня, когда образуется магистральная сквозная трещина скольжения в виде разлома. A decrease in the required discharge current of a high-voltage pulse generator can be achieved if the destruction of a solid is carried out by exposing it to it by a series of high-voltage electric discharges in a liquid with a frequency equal to 10-95 Hz. According to the kinetic concept of strength, failure is considered as a certain process that takes place over time, the essence of which is the gradual accumulation of damage: excessive density of point defects, dislocation, and breaks of interatomic bonds. In this case, the criterion for failure is durability, i.e. solid lifetime under load. When loading conditions change, for example, when moving to a more complex, repeatedly short-term, cyclic change in load over time, when compressive stresses are replaced by tensile stresses, durability decreases and at the final stage of fracture, individual microcracks begin to grow and the coplanar cracks merge into the main one, which divides the object to be destroyed into two parts. With an increase in the fracturing of the destructible object, the number of exposed surfaces increases, i.e. energy concentrators, where the reflection of incident shock waves causes deformation of the spall. With each pulse, the number of such surfaces increases, and the strength characteristics of the destructible object decrease. In the continuous generation mode of a series of pulses, each previous discharge subsequently creates additional exposure planes due to cracking, as a result of which with each pulse the degree of use of energy of stress waves increases and the resistance of the material being destroyed to detachment from the building structure decreases. The pulse generator is turned off when the critical level fracturing is reached, when a main through slip crack is formed in the form of a fault.

Claims (5)

1. ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА, включающий бурение в твердом теле шпуров, в каждом из которых создают импульсный высоковольтный электрический разряд в жидкости, воздействующий на тело ударными волнами, отличающийся тем, что воздействие на тело осуществляют одновременно по крайней мере четырьмя симметричными цилиндрическими ударными волнами в зонах тела, расположенных при вершинах квадратной ячейки, с помощью взрывающихся проволочек, при этом выбирают расстояние между вершинами квадратной ячейки и длительность высоковольтных импульсов, удовлетворяющие соотношениям
H ≅ 3,6l; τ < 0,7v-1,
где H расстояние между вершинами квадратной ячейки, м;
l длина разрядного промежутка, м;
τ длительность высоковольтного импульса, с;
v скорость продольной волны звука в теле, м/с.
1. ELECTROHYDRAULIC METHOD OF DESTRUCTION OF A SOLID BODY, including drilling in a solid body of boreholes, in each of which a pulsed high-voltage electric discharge is generated in a fluid, acting on the body by shock waves, characterized in that the body is subjected to at least four symmetrical cylindrical shock waves simultaneously in areas of the body located at the vertices of the square cell, using exploding wires, while choosing the distance between the vertices of the square cell and long be voltage pulses that satisfy the relations
H ≅ 3.6l; τ <0.7v -1 ,
where H is the distance between the vertices of the square cell, m;
l the length of the discharge gap, m;
τ duration of a high voltage pulse, s;
v the velocity of the longitudinal wave of sound in the body, m / s.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что бурение шпуров осуществляют в вершинах квадратной ячейки. 2. The method according to claim 1, characterized in that the drilling of holes is carried out at the vertices of a square cell. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в зонах вершин, внешних по отношению к сторонам квадрата, бурят по два шпура, располагая их симметрично относительно диагоналей, проходящих через его вершины. 3. The method according to claim 1, characterized in that in the zones of the peaks external to the sides of the square, two holes are drilled, placing them symmetrically with respect to the diagonals passing through its peaks. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что одновременно с бурением шпуров осуществляют бурение скважин в центре квадрата и посередине каждой из его сторон. 4. The method according to claim 1, characterized in that at the same time as drilling the holes, wells are drilled in the center of the square and in the middle of each of its sides. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что создают импульсные высоковольтные электрические разряды с частотой 10 95 Гц. 5. The method according to claim 1, characterized in that they create pulsed high-voltage electrical discharges with a frequency of 10 95 Hz.
RU92015077A 1992-12-29 1992-12-29 Electrohydraulic method of crushing rock RU2038150C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92015077A RU2038150C1 (en) 1992-12-29 1992-12-29 Electrohydraulic method of crushing rock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92015077A RU2038150C1 (en) 1992-12-29 1992-12-29 Electrohydraulic method of crushing rock

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU92015077A RU92015077A (en) 1995-03-10
RU2038150C1 true RU2038150C1 (en) 1995-06-27

Family

ID=20134598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU92015077A RU2038150C1 (en) 1992-12-29 1992-12-29 Electrohydraulic method of crushing rock

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2038150C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2511588C2 (en) * 2012-04-02 2014-04-10 Павел Алексеевич Кучер Method of selective mass destruction of human targets
RU2526947C1 (en) * 2013-05-13 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Multicomponent product destruction method
RU2664283C1 (en) * 2017-10-12 2018-08-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method for developing ore deposits of diamonds with the application of selective preparing of mineral rocks to the extension

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Воробьев А.А. и др. Импульсный пробой и разрушение диэлектриков и горных пород. Томск: ТГУ, 1971. *
2. Аксель А.Н. и др. Промышленность нерудных неметаллических материалов. Техническая информация. М.: ВНИИЭСМ, вып.5, 1972, с.3. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2511588C2 (en) * 2012-04-02 2014-04-10 Павел Алексеевич Кучер Method of selective mass destruction of human targets
RU2526947C1 (en) * 2013-05-13 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Multicomponent product destruction method
RU2664283C1 (en) * 2017-10-12 2018-08-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук Method for developing ore deposits of diamonds with the application of selective preparing of mineral rocks to the extension

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9422799B2 (en) Plasma source for generating nonlinear, wide-band, periodic, directed, elastic oscillations and a system and method for stimulating wells, deposits and boreholes using the plasma source
CN107869342B (en) Pipeline scale removal and rock stratum fracturing device based on liquid electric pulse shock wave
RU2592313C2 (en) Electric fracturing
Bluhm et al. Application of pulsed HV discharges to material fragmentation and recycling
US9120101B2 (en) Method and system for reusing materials and/or products by pulsed power
CN108222839B (en) Multi-electrode pair electrode crushing drill bit and electrode crushing experimental device
Burkin et al. Dynamics of electro burst in solids: I. Power characteristics of electro burst
RU2038150C1 (en) Electrohydraulic method of crushing rock
RU2150326C1 (en) Process and plant for selective opening of thin inclusions of solid material
CN107724984B (en) Method for improving oil and gas recovery ratio by using pulse shock waves
RU2385417C2 (en) Electrohydraulic breaking and crushing method for solid materials
Wang et al. Experimental study on crushing of concrete slabs by high-voltage pulse discharge
RU2038151C1 (en) Device for electrohydraulic crushing of hard bodies
Yan et al. Experimental study on the discharging characteristics of pulsed high-voltage discharge technology in oil plug removal
Hawrylewicz et al. Experiment with electric discharge in rock splitting
RU2163295C2 (en) Method of electrohydraulic breakage of solid bodies
Zhao et al. Analysis of spatial damage characteristics of rock under multiple high-voltage pulse discharges: I. Cross-section characteristics
RU2375573C2 (en) Method for breaking of rocks
JPH0220792A (en) Method and device for breaking concrete sheet or reinforced concrete and rock in non-mechanical manner
Uenishi et al. Precisely controlled dynamic disintegration of steel-concrete composite structures
Burkin et al. Wave dynamics of electric explosion in solids
Burkin et al. Formation of a spall cavity in a dielectric during electrical explosion
Voitenko et al. How to increase the efficiency of the electrical discharge method for destruction of nonconductive solid materials
RU2808176C1 (en) Method for electric hydroimpulsive destruction of reinforced concrete structures
Wang et al. Research on Crushing Concrete Members by High‐Voltage Pulse Discharge Technology