RU2441197C1

RU2441197C1 - Suspended well stem

Info

Publication number: RU2441197C1
Application number: RU2010132426/03A
Authority: RU
Inventors: Виктор Сергеевич Федотенко (RU); Виктор Сергеевич Федотенко; Сергей Михайлович Федотенко (RU); Сергей Михайлович Федотенко; Евгений Викторович Мордовин (RU); Евгений Викторович Мордовин
Original assignee: Виктор Сергеевич Федотенко
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2012-01-27

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: suspended well stem comprises flat elements and an elastic link. At the same time flat elements are made as two hingedly joined half-discs joined to each other, length of each equals 0.55-0.7 d_w, and width - 0.65-0.9 d_w. At one side each element is rounded, following the well circumference. A rope is fixed to the hinged joint, so that the hinged joint is arranged at the bottom.

EFFECT: higher operational reliability of the device, intensified process of rocks grinding, reduced specific consumption of explosive, higher quality of rock mass grinding, simplified and cheaper design.

3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, к области буровзрывных работ в горных породах, и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в массивах горных пород, в частности при открытой разработке полезных ископаемых.The invention relates to mining, to the field of drilling and blasting in rocks, and can be used in various industries that use blasting in massifs of rocks, in particular in open pit mining.

Известна скважинная забойка, имеющая форму цилиндра, внешний диаметр которого соизмерим с диаметром скважины (патент РФ №2229684, МПК 7 F42D 1/20, опубл. 27.05.2004 г.).Known borehole stemming having the shape of a cylinder, the outer diameter of which is comparable with the diameter of the well (RF patent No. 2229684, IPC 7 F42D 1/20, publ. 05.27.2004).

Недостатком известной скважинной забойки является сложность изготовления и установки. Кроме того, бревна, из которых изготавливают известную скважинную забойку (калиброванное бревно, диаметр которого одинаковый по всей длине), достаточно дорогие (стоимость 1 м³ 7000 руб).A disadvantage of the known borehole stemming is the complexity of manufacture and installation. In addition, the logs from which the well-known stemming is made (calibrated log, the diameter of which is the same over the entire length) is quite expensive (cost 1 m ³ 7000 rubles).

Известна также скважинная забойка (патент РФ №2371671 МПК F42D1/08, опубл. 27.10.2009, БИ 30), включающая цилиндр, диаметр которого соизмерим с диаметром скважины, причем диаметр цилиндра максимально приближен к диаметру скважины, цилиндр выполнен сплошным, установлен в скважину на глубину массива с интенсивной трещиноватостью, между зарядом и забойкой имеется воздушный промежуток, при этом нижний торец цилиндра выполнен скошенным, а верхний прикреплен веревкой к перекладине, расположенной над устьем скважины.Also known is the well stemming (RF patent No. 2371671 IPC F42D1 / 08, published on October 27, 2009, BI 30), which includes a cylinder whose diameter is commensurate with the diameter of the well, and the diameter of the cylinder is as close as possible to the diameter of the well, the cylinder is solid, installed in the well to the depth of the massif with intense fracturing, there is an air gap between the charge and the stemming hole, while the lower end of the cylinder is beveled and the upper end is attached with a rope to the crossbar located above the wellhead.

К недостаткам этого устройства следует отнести ее громоздкость и дороговизну.The disadvantages of this device include its bulkiness and high cost.

Известно также устройство для забойки скважин, включающее диски и эластичную связь (А.С. СССР №1059960, E21C 3 7/00, F42D 3/04, опубл. 15.02.85, БИ 6).There is also known a device for casing wells, including disks and elastic coupling (AS USSR No. 1059960, E21C 3 7/00, F42D 3/04, publ. 15.02.85, BI 6).

К недостаткам известного устройства следует отнести необходимость сборки устройства из двух элементов; для полного перекрытия сечения скважины выполнение дисков в форме эллипса не исключает просыпь ВВ по диаметральному зазору, то же может произойти и в случае перекоса дисков при размещении устройства в скважине.The disadvantages of the known device include the need to assemble the device from two elements; to completely overlap the cross section of the well, the implementation of the disks in the form of an ellipse does not exclude the spillage of explosives along the diametrical gap, the same can happen in the case of a skew of the disks when placing the device in the well.

Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение эксплуатационной надежности устройства, интенсификация процесса дробления горных пород, снижение удельного расхода ВВ, повышение качества дробления горной массы, упрощение и удешевление конструкции, повышение эффективности и снижение себестоимости ведения взрывных работ скважинным методом путем запирания продуктов детонации в зарядной полости до полного разрушения массива.The technical result of the claimed technical solution is to increase the operational reliability of the device, to intensify the process of crushing rocks, to reduce the specific consumption of explosives, to increase the quality of crushing of the rock mass, to simplify and cheapen the structure, to increase the efficiency and reduce the cost of blasting by the borehole method by locking the detonation products in the charging cavity until the complete destruction of the array.

Указанный технический результат достигается тем, что в подвесной скважинной забойке, включающей плоские элементы и эластичную связь, согласно изобретению, забойка состоит из двух шарнирно соединенных между собой плоских элементов, имеющих форму срезанных по бокам полудисков, длина каждого из которых равна 0,55-0,7 d_скв, а ширина 0,65-0,9 d_скв, с одной стороны каждый элемент закруглен и радиус закругления повторяет окружность скважины, с противоположной стороны каждый элемент имеет ровную сторону и соединен этой стороной с другим элементом шарнирно, а к шарнирному соединению подвесной скважинной забойки прикреплена веревка таким образом, чтобы шарнир располагался снизу.The specified technical result is achieved by the fact that in a suspended borehole stemming block including flat elements and an elastic connection, according to the invention, the stemming consists of two flat elements pivotally connected to each other, having the shape of half-disks cut on the sides, each of which is 0.55-0 7 d _rms and the width d 0,65-0,9 _borehole with one side of each element is rounded and follows the circle radius of the well, on the opposite side, each element has a flat side and this side is connected to another element sha Nirni and to the swivel suspension borehole stemming rope attached so as to hinge located below.

Заявляемая подвесная скважинная забойка поясняется чертежами, где на фиг.1 показана конструкция подвесной скважинной забойки и ее положение в момент опускания ее в скважину; на фиг.2 - конструкция подвесной скважинной забойки; на фиг.3 - подвесная скважинная забойка в скважине в рабочем положении.The inventive suspended borehole stemming is illustrated by drawings, where figure 1 shows the design of the suspended borehole stemming and its position at the time of lowering it into the well; figure 2 - design of a suspended borehole stemming; figure 3 - suspended borehole stemming in the well in the working position.

Заявляемая скважинная забойка состоит из двух шарнирно соединенных между собой плоских элементов 1, выполненных в форме срезанных по бокам полудисков, длина каждого из которых равна 0,55-0,7 d_скв, а ширина 0,65-0,9 d_скв, с одной стороны каждый элемент 1 закруглен и радиус закругления повторяет окружность скважины, с противоположной стороны каждый элемент 1 имеет ровную сторону и соединен этой стороной с другим элементом 1 шарнирно, выполненных, например, из деревянных досок, 5 или 10 мм фанеры. Шарнирное соединение 2 выполнено, например, из использованной транспортерной ленты, из куска резины или листа гибкого пластика. К шарнирному соединению 2 прикреплена веревка 3 таким образом, чтобы в скважине шарнирное соединение 2 находилось снизу.The inventive downhole tamping consists of two pivotally interconnected flat elements 1 made in the form of half-disks cut on each side, the length of each of which is 0,55-0,7 d _rms and _rms width 0,65-0,9 d with On the one hand, each element 1 is rounded and the radius of rounding repeats the circumference of the well, on the opposite side, each element 1 has a flat side and is connected by this side to the other element 1 pivotally made, for example, of wooden boards, 5 or 10 mm plywood. Swivel 2 is made, for example, from a used conveyor belt, from a piece of rubber or a sheet of flexible plastic. A rope 3 is attached to the swivel joint 2 so that the swivel joint 2 is in the borehole from the bottom.

Заявляемая забойка работает следующим образом.The inventive stemming works as follows.

После обуривания блока производят зарядку скважин, монтаж детонирующей цепи, затем в скважину на глубину массива с интенсивной трещиноватостью (вторичная трещиноватость, образовавшаяся от воздействия предыдущего взрыва - 1,5-2,5 метра) на веревке опускают скважинную забойку в свернутом положении таким образом, чтобы шарнирное соединение было расположено снизу. При расположении шарнирного соединения снизу достигается повышение эксплуатационной надежности устройства. Для уплотнения зазоров, увеличения сопротивления выбросу подвесной скважинной забойки из скважины при взрыве заряда на забойку насыпают небольшое количество буровой мелочи (штыба или мелкой породы), которая под действием своего веса распирает подвесную скважинную забойку в скважине, приводя ее в рабочее состояние. В момент взрыва газообразные продукты взрыва заполняют все свободное до подвесной скважинной забойки пространство скважины и доходят до нее, упираясь в нее, вследствие чего она надежно застревает в скважине, запирая собой выход газообразным продуктам взрыва. Подвесная скважинная забойка способствует кратковременному запиранию продуктов взрыва, таким образом увеличивается время действия расширяющихся газообразных продуктов взрыва на разрушаемый массив, следовательно, энергии взрыва на совершение полезной работы - дробление горных пород - тратится больше. За счет этого достигается интенсификация дробления горных пород, снижение удельного расхода ВВ и повышение качества дробления горной массы.After drilling the block, the wells are charged, the detonating chain is mounted, then into the well to the depth of the array with intense fracturing (secondary fracturing resulting from the effects of the previous explosion - 1.5-2.5 meters) on the rope, lower the bottom hole in the folded position in this way, so that the swivel is located at the bottom. When the location of the swivel bottom is achieved by increasing the operational reliability of the device. To seal the gaps, to increase the resistance to the ejection of the suspended bottomhole stemming from the well during the explosion of the charge, a small amount of drilling fines (pit or fine rock) is poured onto the bottomhole, which, under the influence of its weight, bursts the suspended bottomhole stemming in the well, bringing it into working condition. At the time of the explosion, the gaseous products of the explosion fill the entire free space of the well to the suspended well stemming and reach it, abutting against it, as a result of which it reliably gets stuck in the well, blocking the exit of the gaseous products of the explosion. Suspended borehole stemming contributes to the short-term locking of the explosion products, thus increasing the duration of the expanding gaseous products of the explosion on the destructible mass, therefore, the explosion energy is spent on useful work - crushing rocks - more. Due to this, an intensification of crushing of rocks is achieved, a decrease in the specific consumption of explosives and an increase in the quality of crushing of rock mass.

Заявляемая подвесная скважинная забойка позволяет максимально использовать энергию продуктов взрыва, интенсифицировать процесс дробления горных пород, снизить удельный расход ВВ, повысить качество дробления горной массы.The inventive suspended borehole stemming allows the maximum use of the energy of the explosion products, to intensify the process of crushing rocks, to reduce the specific consumption of explosives, to improve the quality of crushing of rock mass.

При этом достигается обеспечение времени работы подвесной скважинной забойки, необходимого для максимального использования энергии газообразных продуктов взрыва; упрощение размещения подвесной скважинной забойки внутри скважины; простота изготовления подвесной скважинной забойки; значительное снижение себестоимости изделия за счет экономии материала.At the same time, it ensures the operating time of the outboard bottomhole stemming necessary for the maximum use of the energy of the gaseous products of the explosion; simplification of placement of suspended borehole stemming inside the well; simplicity of production of suspended borehole stemming; a significant reduction in the cost of the product due to material savings.

Claims

Suspended borehole stemming, including flat elements and an elastic connection, characterized in that the stemming consists of two flat elements articulated between each other, having the form of half disks cut off on the sides, the length of each of which is (0.55-0.7) d _SLE , and the width (0,65-0,9) d _borehole with one side of each element is rounded and follows the curvature radius of the circle hole on the opposite side, each element has a flat side and this side is connected to the other element is articulated, and the articulated connection to outboard wells stemming attached a rope so that the hinge located at the bottom.