RU2133942C1 - Способ заряжания скважин - Google Patents
Способ заряжания скважин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2133942C1 RU2133942C1 RU97120672/03A RU97120672A RU2133942C1 RU 2133942 C1 RU2133942 C1 RU 2133942C1 RU 97120672/03 A RU97120672/03 A RU 97120672/03A RU 97120672 A RU97120672 A RU 97120672A RU 2133942 C1 RU2133942 C1 RU 2133942C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- charging
- charge
- hole
- shells
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ведения взрывных работ и может быть использовано при заряжании обводненных скважин на открытых горных работах. Сущность изобретения заключается в том, что для заряжания обводненных скважин используют аммиачную селитру (АС) и тротил (ТНТ) в соотношении от 82/18 до 30/70 на единицу длины заряда, причем АС предварительно помещают в водонепроницаемые оболочки и опускают в скважину с образованием зазора между оболочками и стенками скважины, а затем указанный зазор заполняют ТНТ. При наличии в скважине столба воды в АС добавляют воду в количестве 1-10% от массы АС в оболочке, что повышает плотность АС и уменьшает время заряжания. Преимуществами способа являются замена части дорогостоящего ТНТ на дешевую АС, уменьшение содержания ядовитой окиси углерода в продуктах взрыва, повышение безопасности при работе с компонентами заряда ВВ за счет разделения и использования в качестве одного из них окислителя (аммиачной селитры и др), а также значительно упрощает подготовку компонентов заряда к заряжанию скважин, сам процесс заряжания и формирования заряда в скважине без ухудшения результатов взрыва за счет более жесткого контакта тротила с аммиачной селитрой и ее раствором способствует тем самым ее более полному разложению. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к области ведения взрывных работ на открытых разработках месторождений полезных ископаемых и может быть использовано в основном при заряжании и взрывании обводненных скважин.
Известен способ заряжания обводненных взрывных скважин, заключающийся в том, что весь скважинный заряд формируют из водоустойчивого ВВ, например тротила, с расположением промдетонатора в нижней части заряда и его инициированием [1]. Основным недостатком известного способа является большой расход дорогостоящего ВВ. Кроме того, тротил имеет отрицательный кислородный баланс, и при его взрыве образуется большое количество ядовитой окиси и углерода, а также твердых продуктов взрыва (сажи).
Известен также способ заряжания обводненных скважин, заключающийся в том, что неводоустойчивое ВВ помещают в водонепроницаемые оболочки и опускают с боевиком в скважину [2]. Основным недостатком данного способа является невысокая эффективность взрыва, т.к. за счет зазора между зарядом и стенками скважин резко уменьшается плотность заряжания. Кроме того, при опускании зарядов требуется соблюдать меры безопасности, что увеличивает время заряжания. К недостаткам следует отнести также сложность утапливания в скважине зарядов, плотность которых ниже плотности скважинной воды.
Известен способ заряжания, заключающийся в том, что в скважину засыпают взрывчатую механическую смесь (граммониты), содержащую аммиачную селитру и тротил в соотношении от 82/18 до 30/70 [3]. Опыт ведения взрывных работ показал, что таким способом можно заряжать сухие и слабообводненные скважины с непроточной водой.
Данный способ практически не применяют для заряжания обводненных скважин с высотой столба воды, равной или большей длины заряда. Это объясняется тем, что в воде аммиачная селитра быстро растворяется и заряд теряет за счет этого массу. При длительном заряжании и выдерживании блока в скважинах остается один тротил.
Ближайшим к предложенному способу является способ заряжания взрывных скважин, включающий подачу в скважину аммиачной селитры, предварительно помещенную в водонепроницаемые оболочки, а зазор между оболочками и стенками скважины заполняют гранулотолом (гранулированным тротилом) [4].
Данный способ не всегда применим, так как он достаточно дорогостоящ и включает дополнительные подготовительные операции по перемешиванию окислителя с жесткой, абразивной добавкой (песок и т.д.).
Сущность изобретения заключается в том, что аммиачную селитру помещают в оболочки из водонепроницаемого материала и при спуске в скважину в них вводится жидкость в количестве 1-10% от массы аммиачной селитры, а промдетонатор помещают над оболочкой под слой тротила, причем тротил в скважину помещают из расчета от 18 до 70% от массы заряда.
По предлагаемому способу можно заряжать любые обводненные скважины, в том числе с проточной водой. За счет размещения аммиачной селитры в водонепроницаемых оболочках заряд может находиться в обводненной скважине длительное время, не теряя способности к взрывчатому превращению. Сформированный в результате заряжания линейно-комбинированный заряд состоит из столба аммиачной селитры в оболочках, имеющий положительный кислородный баланс, и из тротила, имеющего отрицательный кислородный баланс, окружающего указанный столб за счет заполнения кольцевого зазора между оболочками и стенками скважины. В зависимости от степени обводненности скважины и крепости вмещающих пород соотношение массы аммиачной селитры и тротила можно выбирать в пределах от 82/18 до 30/70, т.е. значительная часть дорогостоящего водоустойчивого тротила может быть заменена на дешевую аммиачную селитру. Центральное размещение аммиачной селитры в заряде обеспечивает надежное инициирование ее и совместное взрывчатое превращение тротила и аммиачной селитры в объеме заряжаемых скважин, с последующим химическим дореагированием продуктов разложения тротила и селитры, и выделяющаяся при этом энергия идет на разрушение взрываемых пород. Работоспособность полученного заряда практически не отличается от заряда, полностью состоящего из тротила. Одним из основных преимуществ предлагаемого способа заряжания является также и то, что он значительно упрощает подготовку компонентов заряда к заряжению скважин, сам процесс заряжания и формирования заряда в скважине без ухудшения результатов взрыва за счет более жесткого контакта тротила с аммиачной селитрой и ее раствором способствует тем самым ее более полному разложению.
Ниже приводится пример осуществления способа, который поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана скважина после подачи аммиачной селитры в оболочках, а на фиг. 2 - полностью заряженная скважина.
Для разработки уступа высотой 12 м было пробурено 32 скважины диаметром 244 мм, высота столба воды в которых составляла от 3 до 12 м. Породы представлены песчаником трудновзрываемым с крепостью 7-8. Для заряжания скважин использовались аммиачная селитра и гранулотол в соотношении 50:50 на единицу длины заряда. Аммиачную селитру для защиты от воды помещали в герметичные полиэтиленовые оболочки диаметром 180 мм и толщиной стенки 0,2 мм, т.е. соотношение диаметров скважины и оболочки составило 244:180. В одну оболочку засыпают 20 кг аммиачной селитры. К месту заряжания доставляли расфасованную в оболочки аммиачную селитру и рассыпной гранулотол. В связи с тем, что плотность аммиачной селитры составляет 0,85-0,95 кг/дм3, для облегчения потопления в скважинной воде в каждую оболочку предварительно заливали 1,0-1,5 л воды, что увеличивало плотность аммиачной селитры в оболочке до 1,05-1,10 кг/дм3.
Формирование комбинированного заряда в скважине 1 начиналось с подачи в нее расчетного количеств оболочек 2 с аммиачной селитрой. При расчетной величине заряда 240-320 кг и принятом соотношении компонентов ВВ 50:50 в каждую скважину подавали 6-8 оболочек с аммиачной селитрой. Сверху на столб оболочек укладывали промдетонатор 3, состоящий из двух шашек Е-400Г, и затем в скважину засыпали гранулотол 4, который заполнял пространство между оболочками и стенками скважины. Процесс такого заполнения продолжался 30-60 мин. В связи с этим промдетонатор 3 необходимо укладывать на оболочки до подачи гранулотола, т. к. в противном случае возможно "зависание" его над зарядом. Не рекомендуется также при такой схеме заряжания размещать промдетонатор внизу, т. к. при последующей подаче оболочек с аммиачной селитрой и гранулотола может произойти повреждение детонирующих шнуров 5.
Испытания показали, что после окончания процесса формирования заряда над детонатором остается слой 6 гранулотола массой около 20-25 кг, что является достаточным для инициирования всего заряда. При взрыве промдетонатора 3 в верхней части заряда детонация проходит по колонне гранулотола 4 до дна скважины и под действием со всех сторон высокого давления и температуры происходит взрывчатое разложение аммиачной селитры в оболочках 2, находящейся в центральной части заряда.
Эффективность взрыва определялась по комплексу показателей и установлено, что она не уступает эффективности взрыва заряда из 100% гранулотола в аналогичных условиях. Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице.
Исследованиями установлено, что происходит полное взрывное разложение аммиачной селитры, о чем визуально свидетельствует отсутствие бурых облаков двуокиси азота. Качество дробления пород на опытном участке не уступает качеству дробления на контрольном участке. Случаев отказов детонации не наблюдалось. Соотношение компонентов заряда, используемых в способе, соответствует соотношению их в штатных граммонитах и определяется теми же показателями - надежностью передачи детонации, суммарным кислородным балансом, крепостью пород и т.д.
В результате сравнения показателей взрыва по предлагаемому способу заряжания при подаче в обводненную скважину аммиачной селитры и тротила в соотношении 82/18 и 30/70 и по известной технологии с использованием соответствующих граммонитов в увлажненных скважинах было установлено, что они имеют незначительные отличия.
Величина добавки воды в оболочке с аммиачной селитрой зависит от высоты столба соды в скважине, конструкции оболочки и плотности используемой аммиачной селитры. При вводе воды менее 1% от массы селитры в оболочке она не оказывает существенного влияния на повышение плотности и процесс потопления герметичных оболочек может быть длительным. С увеличением высоты столба воды в скважине требуется повышение плотности аммиачной селитры в оболочках. Это достигается введением воды в аммиачную селитру в количестве до 10%. Верхний предел соответствует точке полного растворонаполнения аммиачной селитры при температуре 5-10oC в скважине.
Предлагаемый способ заряжания позволяет формировать линейно-комбинированные заряды в обводненных скважинах, заменяя значительную часть дорогостоящего тротила или созданных на его основе других водоустойчивых ВВ (гранулотол, алюмотол, гранитол и др. ) на дешевую аммиачную селитру или другие окислители (натриевая селитра, калиевая селитра) без ухудшения показателей взрыва.
Источники информации
1. Кутузов Б.Н., Взрывные работы. М. Недра, 1988, с. 103-104.
1. Кутузов Б.Н., Взрывные работы. М. Недра, 1988, с. 103-104.
2. Медведко А. И. Буровзрывные работы. М., Госгортехнадзор, 1963, с. 291-293.
3. Друкованный М. Ф. и др. Буровзрывные работы на карьерах. М., Недра, 1990, с. 118-119.
4. Патент РФ N 2026988, E 21 C 37/00, F 42 D 1/20, 20.01.95.
Claims (1)
- Способ заряжания взрывных скважин, включающий размещение аммиачной селитры в оболочках с зазором относительно стенок скважины с последующим заполнением указанного зазора тротилом и установку промдетонатора, отличающийся тем, что аммиачную селитру помещают в оболочки из водонепроницаемого материала и при спуске в них вводится жидкость в количестве 1 - 10% от массы аммиачной селитры, а промдетонатор помещают над оболочкой под слой тротила, причем тротил в скважину помещают из расчета от 18 до 70% от массы заряда.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97120672/03A RU2133942C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Способ заряжания скважин |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97120672/03A RU2133942C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Способ заряжания скважин |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2133942C1 true RU2133942C1 (ru) | 1999-07-27 |
Family
ID=20199986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97120672/03A RU2133942C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Способ заряжания скважин |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2133942C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105627849A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-06-01 | 西安科技大学 | 一种煤矿井下密闭墙快速爆破拆除方法 |
RU2607829C2 (ru) * | 2015-04-13 | 2017-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралмеханобр" (ОАО "Уралмеханобр") | Способ разрушения горных пород и руд гидровзрывом |
-
1997
- 1997-12-16 RU RU97120672/03A patent/RU2133942C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2607829C2 (ru) * | 2015-04-13 | 2017-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралмеханобр" (ОАО "Уралмеханобр") | Способ разрушения горных пород и руд гидровзрывом |
CN105627849A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-06-01 | 西安科技大学 | 一种煤矿井下密闭墙快速爆破拆除方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2088924C (en) | Controlled fracture method and apparatus for breaking hard compact rock and concrete materials | |
US3791255A (en) | Method of filling boreholes with viscous slurried explosives | |
US6684791B1 (en) | Shaped charge detonation system and method | |
US4662451A (en) | Method of fracturing subsurface formations | |
US20070107820A1 (en) | Gas-generating compositions, fracturing system and method of fracturing material | |
RU2133942C1 (ru) | Способ заряжания скважин | |
US3377909A (en) | Explosive composition and method | |
US3648614A (en) | Method for increasing the safety against firedamp ignitions during blasting in underground mining and blasting elements used for said purpose | |
US5596165A (en) | Blasting method and composition | |
GB2341917A (en) | Non explosive rock and concrete breaking system | |
KR100508230B1 (ko) | 마이크로벌룬이있는주조형폭약조성물 | |
RU2084817C1 (ru) | Способ формирования заряда в обводненной скважине взрывчатым веществом простейшего состава | |
RU91411U1 (ru) | Заряд взрывчатого состава для контурного взрывания | |
RU2059965C1 (ru) | Способ ведения буровзрывных работ на карьерах | |
RU2144911C1 (ru) | Скважинный заряд и способ его получения | |
US2867171A (en) | Mine blasts | |
AU2014203265B2 (en) | Improved low energy breaking agent | |
Singh et al. | Study and performance of low density emulsion explosive | |
SU620599A1 (ru) | Способ отбойки полезных ископаемых | |
RU2107255C1 (ru) | Шланговый заряд с регулируемым энерговыделением для отделения блочного камня | |
RU1798523C (ru) | Способ предотвращени динамических влений при разработке угольных пластов | |
RU2084816C1 (ru) | Способ формирования скважинного заряда взрывчатым веществом простейшего состава типа игданита | |
RU2088893C1 (ru) | Способ заряжания обводненных нисходящих скважин водосодержащими взрывчатыми веществами | |
RU2100773C1 (ru) | Способ заряжания нисходящих взрывных скважин горячельющимися водосодержащими взрывчатыми веществами | |
SU1710456A1 (ru) | Способ гидроизол ции подземной полости |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20051118 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071217 |