RU2087847C1

RU2087847C1 - Method of suppression of shock wave at underwater explosion and arrangement for its realization

Info

Publication number: RU2087847C1
Application number: RU95122536A
Authority: RU
Inventors: Георгий Анатольевич Басс
Original assignee: Георгий Анатольевич Басс
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-08-20

Abstract

FIELD: underwater blasting. SUBSTANCE: the method consists in the fact that a shielding curtain made in the form of nets or casings of waterproof fabric filled with hollow spheres and/or pieces of foam plastic and or clay gravel is placed in the way of passage of shock way. EFFECT: enhanced safety. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к взрывным работам и предназначено для повышения их безопасности за счет ослабления ударных волн (УВ) при подводных взрывах для углубления фарватера, поисках на шельфах месторождений нефти и газа геофизическими методами сейсморазведки, для превращения взрывами описанных плавсредств в металлолом, для разрушения затонувших объектов на фрагменты для облегчения их подъема. The invention relates to blasting operations and is intended to increase their safety by attenuating shock waves (HC) during underwater explosions to deepen the fairway, searching on the shelf of oil and gas deposits using geophysical methods of seismic exploration, for converting the described craft into explosions into scrap metal, to destroy sunken objects by fragments to facilitate their lifting.

Известна защита подводных инженерных сооружений и морской фауны от разрушающего и поражающего действия УВ при подводных взрывах завесой из воздушных пузырьков, создаваемых барботажем воздуха через перфорированные трубы: при воздушном потоке 0,008 м³/с давление от взрыва 0,45 кг взрывчатого вещества (ВВ) на расстоянии 10 м от заряда уменьшается в 70 раз. Для зарядов массой 10 кг и более аналогичное ослабление УВ может быть достигнуто при большем расходе воздуха в секунду.Known is the protection of underwater engineering structures and marine life from the destructive and damaging effects of hydrocarbons during underwater explosions by a curtain of air bubbles created by sparging air through perforated pipes: at an air flow of 0.008 m ³ / s, the pressure from the explosion is 0.45 kg of explosive (BB) a distance of 10 m from the charge decreases by 70 times. For charges weighing 10 kg or more, a similar attenuation of the shock wave can be achieved with a larger air flow rate per second.

Основной недостаток известной пузырьковой завесы барботажем воздуха создаются лишь вертикальные пузырьковые завесы, что не позволяет защитить от воздействия УВ объекты, размещенные в горизонтальной плоскости в зоне над зарядом ВВ, обращенной к поверхности воды, и под зарядом, в зоне, обращенной ко дну водоема. Недостатком является слоистость известного способа, требующего применения компрессора с источником энергии и размещения под водой перфорированных труб. Для ослабления УВ при взрывах крупных зарядов В0В требуется создание пузырьковых завес большой протяженности (в направлении прохождения УВ), что приводит к необходимости установки батарей из множества параллельно расположенных труб. The main disadvantage of the well-known bubble curtain is that only vertical bubble curtains are created by air sparging, which does not protect objects placed in a horizontal plane in the zone above the explosive charge facing the water surface and under the charge in the zone facing the bottom of the reservoir. The disadvantage is the layering of the known method, requiring the use of a compressor with an energy source and placement of perforated pipes under water. To weaken the shock during the explosions of large charges of V0V, it is necessary to create bubble veils of great length (in the direction of passage of the shock), which leads to the need to install batteries from many parallel pipes.

Целью изобретения является всесторонняя локализация очага взрыва, повышение эффективности и надежности ослабления УВ при подводных взрывах и упрощение способа. The aim of the invention is the comprehensive localization of the source of the explosion, increasing the efficiency and reliability of attenuation of hydrocarbons during underwater explosions and simplifying the method.

Для достижения поставленной цели на пути прохождения ударной волны в воду размещают экранирующую завесу погружением в воду сеток или оболочек из водопроницаемой ткани, заполненных пустотелыми сферами, и/или кусками пенопласта, и/или керамзитовым гравием. To achieve this goal, a screening curtain is placed on the path of the shock wave into the water by immersion in water of nets or shells of a permeable fabric filled with hollow spheres and / or pieces of foam, and / or expanded clay gravel.

Схема способа представлена на фиг. 1 4, где (на фиг.1) 1 экранирующая завеса из газожидкостной среды, 2 пустотелые сферы, куски пенопласта, керамзитовый гравий или их смесь, 3 грузы (например, булыжник) для придания завесе отрицательной плавучести, 5 поплавок на поверхности воды. A diagram of the method is shown in FIG. 1 4, where (in FIG. 1) 1 screening curtain from a gas-liquid medium, 2 hollow spheres, pieces of polystyrene foam, expanded clay gravel or a mixture thereof, 3 weights (e.g. cobblestone) to impart negative buoyancy to the curtain, 5 float on the surface of the water.

По краям сеток предусмотрены пряжки и петли для скрепления элементов завесы в сплошную преграду, гасящую УВ от заряда 7 (см. фиг.2). Along the edges of the nets, buckles and loops are provided for fastening the curtain elements into a continuous barrier that extinguishes the shock wave from charge 7 (see FIG. 2).

На фиг. 3 схема защиты экранирующей завесой 1 дна водоема и ликвидации султана воды на ее поверхности. In FIG. 3 scheme of protection with a screening curtain 1 bottom of the reservoir and the elimination of the water sultan on its surface.

При незначительной глубине водоема завесу с положительной плавучестью стабилизируют под водой якорями 6(см. фиг.3), а при большей глубине грузами, придающими завесе, удерживаемой поплавками, отрицательную плавучесть. With a small depth of the reservoir, the veil with positive buoyancy is stabilized under the water with anchors 6 (see Fig. 3), and with greater depth, the weights that give the veil held by the floats negative buoyancy.

На фиг.4 представлена схема гашения интенсивных ударных волн при взрывах укрупненных зарядов массой сотни килограмм ВВ. В этих условиях ослабление УВ осуществляют двумя рядами разобщенных элементов завесы, так как их соединение в сплошную преграду, как на фиг.2, приведет к разрушению элементов завесы с исключением их повторного применения. Figure 4 presents a diagram of the suppression of intense shock waves during explosions of enlarged charges weighing hundreds of kilograms of explosives. Under these conditions, the HC is weakened by two rows of separated curtain elements, since their connection into a continuous barrier, as in FIG. 2, will lead to the destruction of the curtain elements with the exception of their repeated use.

По закону упаковки шаров одинакового размера объем свободного пространства между сферами, заполняемого водой, составляет 50% и плотность газожидкостной среды состоит 0,5 т/м³. При размещении в свободном пространстве между шарами пустотелых сфер меньшего размера содержание воздуха будет увеличено до 75% и плотность газожидкостной среды будет снижена до 0,25 т/м³.According to the law of packing balls of the same size, the volume of free space between the spheres filled with water is 50% and the density of the gas-liquid medium is 0.5 t / m ³ . When placed in the free space between the balls of smaller hollow spheres, the air content will be increased to 75% and the density of the gas-liquid medium will be reduced to 0.25 t / m ³ .

Применением кусков из пенопласта произвольной формы содержание воздуха в завесе для ослабления УВ может быть повышено за счет более плотной упаковки кусков при непременном условии применения пенопласта с закрытыми порами. Диапазон регулирования плотности экранирующей завесы может быть увеличен применением смесей из пустотелых полимерных сфер и кусков пенопласта. Using pieces of foam of arbitrary shape, the air content in the curtain to attenuate HC can be increased due to denser packing of pieces under the indispensable condition of using foam with closed pores. The range of regulation of the density of the screening curtain can be increased by using mixtures of hollow polymer spheres and pieces of foam.

Применение керамзитового гравия расширяет материально-технические возможности способа. Керамзитовый гравий доступен и экономичен, транспортабелен и экологически чист. The use of expanded clay gravel expands the material and technical capabilities of the method. Expanded clay gravel is available and economical, transportable and environmentally friendly.

Claims

1. The method of damping a shock wave during an underwater explosion, which consists in the fact that a shielding curtain is placed on the path of the shock wave in the water, characterized in that the shielding curtain is created from immersed in water nets or shells of permeable fabric filled with hollow spheres, and / or pieces of polystyrene foam, and / or expanded clay gravel.

2. Device for damping a shock wave during an underwater explosion, characterized in that the screening curtain is made in the form of nets or shells of a permeable fabric filled with hollow spheres and / or pieces of foam, and / or expanded clay gravel.

3. The device according to claim 2, characterized in that, with positive buoyancy, the mesh or shell is equipped with anchors.

4. The device according to claim 2, characterized in that, with negative buoyancy, the mesh or shell is equipped with floats.