RU2416782C1 - Charging method of emulsion explosive compounds - Google Patents
Charging method of emulsion explosive compounds Download PDFInfo
- Publication number
- RU2416782C1 RU2416782C1 RU2009145240/05A RU2009145240A RU2416782C1 RU 2416782 C1 RU2416782 C1 RU 2416782C1 RU 2009145240/05 A RU2009145240/05 A RU 2009145240/05A RU 2009145240 A RU2009145240 A RU 2009145240A RU 2416782 C1 RU2416782 C1 RU 2416782C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charging
- hose
- emulsion explosive
- emulsion
- explosives
- Prior art date
Links
Landscapes
- Colloid Chemistry (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к способам заряжания эмульсионных взрывчатых составов, применяемых в горных видах взрывных работ.The present invention relates to methods for loading emulsion explosive compositions used in mining types of blasting.
В настоящее время разработаны эмульсионные составы различного вида и областей применения, в том числе для подземных взрывных работ. Общими признаками всех ЭВВ и способов их получения являются приготовление при повышенной температуре и механическом перемешивании водной фазы из раствора солей-окислителей и горючей углеводородной фазы, содержащей добавку поверхностно-активного вещества, называемого эмульгатором, в виде индивидуального вещества или сложного состава из нескольких компонентов. Полученную в результате этой процедуры массу называют «матричной эмульсией», предполагая возможность добавления других ингредиентов, например таких, как водный раствор химических реагентов для сенсибилизации газонасыщением, или твердые пористые частицы микросфер, или энергетическое горючее из металлических порошков и(или) гранулы аммиачной селитры. Все компоненты преимущественно добавляют в процессе заряжания специальными смесительно-зарядными машинами. В качестве примеров указанных ЭВВ можно привести патенты РФ №2123488, №1783759. Данные ЭВВ, изготавливаемые в смесительно-зарядных машинах на заряжаемых блоках карьеров, обычно сенсибилизируют водным раствором нитрита натрия концентрацией 5÷30%, диспергируя его с помощью статических или динамических миксеров, смонтированных вместе с другими агрегатами на шасси зарядных машин. При этом в процессе заряжания необходимо транспортировать ЭВВ на относительно большие расстояния (несколько десятков метров) до скважин или шпуров по зарядному шлангу, диаметр которого составляет до 25 мм. Естественно, что в шланге из-за высокой вязкости ЭВВ развивается высокое давление, которое может привести к разрыву зарядного шланга с травматическими последствиями для обслуживающего персонала. Часто, чтобы снизить давление в зарядных шлангах, через специальные устройства подают воду. Однако для некоторых видов смесевых ЭВВ и особенно с гранулами эти меры оказываются недостаточными. Например, известно устройство для заряжания по патенту РФ 2312301 и устройство для приготовления и заряжания скважин смесевым эмульсионным взрывчатым веществом по патенту 2163344, в которых снижают внутреннее сопротивление в шланге путем подачи под давлением чистой воды в кольцевой струе между стенкой зарядного шланга и потоком эмульсионного состава.Currently developed emulsion compositions of various types and applications, including for underground blasting. Common features of all emulsion explosives and methods for their preparation are the preparation of an aqueous phase from a solution of oxidizing salts and a combustible hydrocarbon phase containing an additive of a surfactant called an emulsifier at an elevated temperature and mechanically mixing in the form of an individual substance or a complex composition of several components. The mass obtained as a result of this procedure is called a “matrix emulsion”, suggesting the possibility of adding other ingredients, for example, such as an aqueous solution of chemicals for sensitizing gas saturation, or solid porous particles of microspheres, or energy fuel from metal powders and (or) granules of ammonium nitrate. All components are predominantly added during loading by special mixing and charging machines. As examples of these emulsion explosives, one can cite the patents of the Russian Federation No. 2123488, No. 1783759. These emulsion explosives manufactured in mixing-charging machines on charging blocks of quarries are usually sensitized with an aqueous solution of sodium nitrite with a concentration of 5-30%, dispersing it with the help of static or dynamic mixers mounted together with other units on the chassis of charging machines. At the same time, during the charging process, it is necessary to transport emulsion explosives over relatively large distances (several tens of meters) to wells or holes through a charging hose, the diameter of which is up to 25 mm. Naturally, because of the high viscosity of the emulsion explosive, high pressure develops in the hose, which can lead to rupture of the charging hose with traumatic consequences for the operating staff. Often, in order to reduce the pressure in the charging hoses, water is supplied through special devices. However, for some types of mixed emulsion explosives and especially with granules, these measures are insufficient. For example, a charging device according to the patent of the Russian Federation 2312301 and a device for preparing and loading wells with the mixed emulsion explosive according to the patent 2163344 are known, in which the internal resistance in the hose is reduced by supplying clean water in a ring stream between the wall of the charging hose and the flow of the emulsion composition under pressure.
Однако при заряжании происходит частичное смешение потока ЭВВ и воды, за счет чего по мере продвижения по шлангу сопротивление возрастает и, как следствие, растет давление в нем, что может привести к его разрыву.However, when charging, a partial mixing of the emulsion explosive flow and water occurs, due to which the resistance increases along the hose and, as a result, the pressure in it increases, which can lead to its rupture.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ заряжания скважин эмульсионными взрывчатыми веществами по патенту РФ 1457501, где смешивание компонентов смеси ЭВВ происходит после выхода из насоса непосредственно перед зарядной магистралью в смесителе и осуществляется путем деления потока ВВ на множество струй штырями по винтовой линии и вода отдельно подается через кольцо в зарядный шланг.Closest to the claimed invention is a method for loading wells with emulsion explosives according to the patent of the Russian Federation 1457501, where the mixing of the components of the emulsion explosives mixture occurs after exiting the pump directly in front of the charging line in the mixer and is carried out by dividing the explosive stream into multiple jets by pins along a helical line and water is separately supplied through the ring to the charging hose.
Технической задачей предлагаемого решения является совершенствование способа заряжания ЭВВ нагнетанием по зарядным шлангам, заключающегося в том, что применяется прием снижения межфазного поверхностного натяжения между ЭВВ и стенкой зарядного шланга, что значительно уменьшает давление при заряжании.The technical task of the proposed solution is to improve the method of charging the emulsion explosives by injection through the charging hoses, which consists in the fact that the technique of reducing the interfacial surface tension between the emulsion explosives and the wall of the charging hose is applied, which significantly reduces the pressure during charging.
Реализация указанной задачи достигается тем, что в воду в смесительно-зарядной машине, которая подается в зарядный шланг, вводится поверхностно-активное вещество. Известно, что наибольшее влияние на формирование гидрофильной поверхности любого трубопровода оказывают только водорастворимые ПАВ. Влияние ПАВ на избирательное смачивание исследовалось на веществах, получивших наиболее широкое распространение в промышленности. Из анионоактивных ПАВ исследовались: алкилбензол-сульфонаты - сульфонол НП-1 и сульфонол НП-3, алкилсульфаты вторичных спиртов, содержащие 32% активного вещества, динатриевая соль алкенилсульфоянтарной кислоты (ДНС). У отобранных реагентов определялись поверхностное натяжение водного раствора на границе эмульсия и зарядный шланг. Поверхностная активность вещества определяется его химическим строением и его агрегатным состоянием в растворе. Так, например, известно, что ПАВ, у которых углеводородные радикалы имеют разветвленное строение, являются лучшими смачивателями, представителем которых является алкиларил-сульфонат на основе тетрамера пропилена (сульфонол НП-1). Величина кинетического смачивания, характеризующая скорость адсорбции ПАВ на границе раздела фаз, определяется по времени нагружения стандартной навески гидрофобного угольного порошка с поверхности раствора ПАВ в объем жидкости. Чем ниже значение кинетического смачивания, тем выше скорость адсорбции ПАВ на границе разделе фаз и тем большей поверхностной активностью обладает реагент. Наибольшей поверхностной активностью обладают водные растворы блок-сополимеров окиси этилена и пропилена (дисолван, проксанол, проксамин), сульфонолы и алкилсульфаты вторичных спиртов (пентапав). Из исследованных ПАВ наилучшие показатели получены были при введении в воду сульфонола (ТУ 6-01-1612839-90) и пентапава-430 (ТУ 2481-019-40245042-01).The implementation of this task is achieved by the fact that a surfactant is introduced into the water in the mixing and charging machine, which is fed into the charging hose. It is known that the greatest influence on the formation of the hydrophilic surface of any pipeline is exerted only by water-soluble surfactants. The effect of surfactants on selective wetting was studied on substances that are most widely used in industry. Of the anionic surfactants, we studied: alkylbenzene sulfonates — sulfonol NP-1 and sulfonol NP-3, alkyl sulfates of secondary alcohols containing 32% of the active substance, disodium salt of alkenyl sulfosuccinic acid (CSN). The selected reagents were used to determine the surface tension of the aqueous solution at the interface between the emulsion and the charging hose. The surface activity of a substance is determined by its chemical structure and its state of aggregation in solution. For example, it is known that surfactants in which hydrocarbon radicals have a branched structure are the best wetting agents, the representative of which is alkylaryl sulfonate based on propylene tetramer (sulfonol NP-1). The kinetic wetting value characterizing the rate of surfactant adsorption at the phase boundary is determined by the loading time of a standard sample of hydrophobic coal powder from the surface of the surfactant solution into the volume of liquid. The lower the kinetic wetting value, the higher the rate of surfactant adsorption at the interface and the greater the surface activity of the reagent. The highest surface activity is observed in aqueous solutions of block copolymers of ethylene oxide and propylene (disolvan, proxanol, proxamine), sulfonols and alkyl sulfates of secondary alcohols (pentapav). Of the surfactants studied, the best indicators were obtained when sulfonol (TU 6-01-1612839-90) and pentapava-430 (TU 2481-019-40245042-01) were introduced into water.
Сравнительные результаты оценки влияния количества добавок ПАВ в воду на давление в зарядном шланге по прототипу и предлагаемому изобретению представлены в таблице.Comparative results of assessing the effect of the amount of surfactant additives in water on the pressure in the charging hose according to the prototype and the present invention are presented in the table.
Предлагаемый способ заряжания обеспечивает эксплуатационные характеристики ЭВВ на уровне способа-прототипа, но значительно снижает давление в зарядном шланге. Из данных таблицы следует, что применение ПАВ типа сульфонола и пентапава позволяет снизить давление при заряжании эмульсионных составов и исключить разрыв зарядного шланга. Количество ПАВ должно находиться в пределах 0,05-0,1%.The proposed charging method provides the operational characteristics of the emulsion explosives at the level of the prototype method, but significantly reduces the pressure in the charging hose. From the data of the table it follows that the use of surfactants such as sulfonol and pentapava can reduce the pressure when charging emulsion compositions and to prevent rupture of the charging hose. The amount of surfactant should be in the range of 0.05-0.1%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009145240/05A RU2416782C1 (en) | 2009-12-07 | 2009-12-07 | Charging method of emulsion explosive compounds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009145240/05A RU2416782C1 (en) | 2009-12-07 | 2009-12-07 | Charging method of emulsion explosive compounds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2416782C1 true RU2416782C1 (en) | 2011-04-20 |
Family
ID=44051423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009145240/05A RU2416782C1 (en) | 2009-12-07 | 2009-12-07 | Charging method of emulsion explosive compounds |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2416782C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014049017A1 (en) | 2012-09-27 | 2014-04-03 | Wintershall Holding GmbH | Method for directional fracking of an underground formation, into which at least one deviated bore is sunk |
US10557575B2 (en) | 2014-11-13 | 2020-02-11 | Orica International Pte Ltd. | Conveying of emulsion explosive |
-
2009
- 2009-12-07 RU RU2009145240/05A patent/RU2416782C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014049017A1 (en) | 2012-09-27 | 2014-04-03 | Wintershall Holding GmbH | Method for directional fracking of an underground formation, into which at least one deviated bore is sunk |
US10557575B2 (en) | 2014-11-13 | 2020-02-11 | Orica International Pte Ltd. | Conveying of emulsion explosive |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102127414B (en) | Microemulsion-type fracture acidizing cleanup additive, and preparation method and application thereof | |
US7794135B2 (en) | Dry polymer hydration apparatus and methods of use | |
US9896617B2 (en) | Polymer compositions | |
CA2963348C (en) | A polymer composition for use in enhancing the production of oil from a formation | |
CN103964726B (en) | Earth pressure balanced shield, EPBS foaming agent | |
US20180362838A1 (en) | Method of treating a well with the formation of proppant structures (variants) | |
US20210220784A1 (en) | A carbon dioxide fluidity control device and method | |
AU2013260690B2 (en) | Method And Apparatus For Applying Rock Dust To A Mine Wall | |
RU2416782C1 (en) | Charging method of emulsion explosive compounds | |
US7435768B2 (en) | Foamed cement slurry | |
CN107663446A (en) | A kind of oil base drilling fluid de-plugging agent and preparation method thereof | |
CN103883347B (en) | A kind of full-service fluid foam for underground coal mine and using method thereof | |
CN107130953B (en) | Chemical enhanced gas production process | |
NO171449B (en) | PROCEDURE FOR CONTINUOUS PREPARATION OF OIL-IN-WATER EMULSIVE EXPLOSION | |
RU2659055C1 (en) | Method of production and usage of long-term active reagents for protection of extracting oil wells and associated technological equipment from corrosion and scale | |
CN104058621B (en) | Flyash activity exciting agent and preparation method thereof | |
RU2622305C1 (en) | Emulsion explosive "argunit rh" | |
JP2006241777A (en) | Chemical feeding method | |
Li et al. | Modeling of liquid level and bubble behavior in vacuum chamber of RH process | |
RU2476411C2 (en) | Method of emulsion granulite preparation | |
RU2783924C2 (en) | External homogenization systems and related methods | |
RU2715281C2 (en) | Composition of liquid surfactants for gas wells with low formation pressure | |
RU2357999C1 (en) | Grouting mortar "нцр химеко-вмн" | |
RU2812888C1 (en) | Foaming mixture of prolonged action for foaming and removing produced water from gas fields wells in order to maintain their stable operation | |
US20170247975A1 (en) | Well cementing methods and apparatuses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131208 |