RU2485599C1 - Bench to study locking capability of blasthole tamping - Google Patents
Bench to study locking capability of blasthole tamping Download PDFInfo
- Publication number
- RU2485599C1 RU2485599C1 RU2012110709/12A RU2012110709A RU2485599C1 RU 2485599 C1 RU2485599 C1 RU 2485599C1 RU 2012110709/12 A RU2012110709/12 A RU 2012110709/12A RU 2012110709 A RU2012110709 A RU 2012110709A RU 2485599 C1 RU2485599 C1 RU 2485599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cover
- pressure chamber
- blasthole
- blast hole
- tamping
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к лабораторному оборудованию и предназначено для моделирования процессов, происходящих во взрывной полости скважин при ведении взрывных работ.The invention relates to laboratory equipment and is intended to simulate the processes occurring in the blast cavity of wells during blasting.
Известна учебная лабораторная установка для исследования взрывных процессов, содержащая взрывную камеру и размещенный в ней штатив для установки или подвешивания взрывчатого вещества (ВВ) [1]. Твердое ВВ заряда в камере заменено жидким ВВ, представляющим смесь жидких окислителя и горючего, капсюль-детонатор исключается и заменяется высоковольтным электрическим разрядником. Основным недостатком установки является применение взрывчатых веществ, вызывающих необходимость установки стальных экранов для защиты камеры от осколковKnown educational laboratory installation for the study of explosive processes, containing an explosive chamber and placed in it a tripod for mounting or hanging explosives (BB) [1]. The solid explosive charge in the chamber is replaced by a liquid explosive, which is a mixture of a liquid oxidizer and fuel, the detonator capsule is eliminated and replaced by a high voltage electric spark gap. The main disadvantage of the installation is the use of explosives, causing the need to install steel screens to protect the camera from fragments
Наиболее близким по существу решаемой задачи является устройство для взрывания горных пород, когда вместо взрывчатых веществ используется сжатый воздух [2]. Сжатый воздух вырабатывается компрессором высокого давления и подается по шлангам в пневмопатрон. Принцип действия пневмопатронов типа "Эрдокс" основан на практически мгновенном высвобождении сжатого воздуха из пневмопатрона в полость скважины. В зависимости от крепости разрушаемого массива давление в патроне регулируется толщиной срезного диска. Однако такое регулирование давления дает большую погрешность, поскольку при равной толщине срезных дисков структура материала, из которых они выполнены, различна.The closest to the essence of the problem is a device for blasting rocks, when instead of explosives using compressed air [2]. Compressed air is produced by a high-pressure compressor and supplied through hoses to the pneumatic chuck. The principle of operation of the Erdox-type pneumatic chucks is based on the almost instantaneous release of compressed air from the pneumatic chuck into the well cavity. Depending on the strength of the massif being destroyed, the pressure in the cartridge is regulated by the thickness of the shear disk. However, such a pressure regulation gives a large error, since with equal thickness of the shear disks, the structure of the material from which they are made is different.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является моделирование воздействия продуктов взрыва на забойку взрывных скважин.The technical problem, the solution of which the invention is directed, is to simulate the effects of explosion products on the casing of blast holes.
Поставленная задача достигается тем, что в стенде для исследования запирающей способности забоек взрывных скважин, включающем камеру высокого давления, закрытую сверху крышкой, и измерительный комплекс, согласно изобретению, в крышку вмонтирован шаровой кран, соединяющий камеру высокого давления с установленным на крышке имитатором взрывной скважины, выполненным в виде трубы с насечками в нижней части, имитирующими трещины в горной породе, и прорезями в верхней части, имитирующими разрушенный массив горных пород, а измерительный комплекс включает датчики давления и потенциометрический датчик величины смещения.The task is achieved by the fact that in the test bench for the locking ability of blast hole bottoms, including a high-pressure chamber, closed by a lid on top, and a measuring system, according to the invention, a ball valve is mounted in the lid connecting the high-pressure chamber with a blast hole simulator mounted on the lid, made in the form of a pipe with notches in the lower part imitating cracks in the rock, and slots in the upper part imitating the destroyed rock mass, and the measuring set This includes pressure sensors and a potentiometric displacement value sensor.
На чертеже схематично изображен стенд для исследования запирающей способности забоек взрывных скважин.The drawing schematically shows a stand for the study of the locking ability of the faces of blast holes.
Стенд для исследования запирающей способности забоек взрывных скважин представляет собой камеру высокого давления 1, выполненную, например, из толстостенной стальной трубы, к нижнему торцу которой приварен фланец 2, соединенный болтами 3 с рамой 4. Верхняя часть камеры высокого давления 1 закрыта крышкой 5 с фланцем 6, например, с помощью резьбы. Сверху на камеру высокого давления 1 через герметичную прокладку 7 устанавливают имитатор взрывной скважины 8, выполненный в виде трубы с фланцем 9, который болтами 10 крепится к фланцу 6 камеры высокого давления 1. В нижней части имитатора взрывной скважины 8 выполнены насечки 11, имитирующие трещины в горной породе, а в верхней части выполнены прорези 12, имитирующие разрушенный массив горных пород. В крышке 5 установлен шаровой кран 13, нижний патрубок 14 которого через отверстие в перемычке 15, закрепленной в крышке 5, соединен с полостью камеры высокого давления 1, а верхний патрубок 16 через отверстие во фланце 6 соединен с полостью имитатора взрывной скважины 8.The stand for studying the locking ability of blast hole headings is a high-pressure chamber 1 made, for example, of a thick-walled steel pipe, to the lower end of which a flange 2 is welded, bolted 3 to the frame 4. The upper part of the high-pressure chamber 1 is closed by a cover 5 with a flange 6, for example, using thread. On top of the high-pressure chamber 1, through an airtight gasket 7, a blast hole simulator 8 is installed, made in the form of a pipe with a flange 9, which is bolted 10 to the flange 6 of the high-pressure chamber 1. At the bottom of the blast hole simulator 8, notches 11 are made that simulate cracks in rock, and in the upper part there are slots 12 imitating a destroyed rock mass. A ball valve 13 is installed in the cover 5, the lower pipe 14 of which is connected to the cavity of the high pressure chamber 1 through an opening in the jumper 15 fixed in the cover 5, and the upper pipe 16 is connected to the cavity of the blast hole simulator 8 through the hole in the flange 6.
По высоте имитатора взрывной скважины 8 установлен измерительный комплекс в виде датчиков давления 17 и потенциометрического датчика 18, состоящего из нихромовой проволоки 19, закрепленной одним концом на металлическом штыре 20 запорного конуса 21 и проходящей сквозь скользящий контакт 22, установленный на имитаторе взрывной скважины 8. Питание потенциометра осуществляется от аккумуляторной батареи 23, в измерительную цепь потенциометра подключен шлейф осциллографа 24.Along the height of the blast hole simulator 8, a measuring complex is installed in the form of pressure sensors 17 and a potentiometric sensor 18, consisting of a nichrome wire 19 fixed at one end to the metal pin 20 of the locking cone 21 and passing through the sliding contact 22 mounted on the blast hole simulator 8. Power the potentiometer is carried out from the battery 23, a loop of the oscilloscope 24 is connected to the measuring circuit of the potentiometer.
Рассмотрим работу стенда на примере исследования запирающей способности комбинированной забойки взрывных скважин.Consider the work of the stand on the example of the study of the locking ability of the combined jamming of blast holes.
На камере высокого давления 1 закрепляют имитатор взрывной скважины 8, в котором размещают элементы модели комбинированной забойки заряда ВВ, например подсыпку 25 из песка или бурового шлама, запорный конус 21, выполненный, например, из бетона, и засыпку из щебня 26.A simulator of the blast hole 8 is fixed on the high-pressure chamber 1, in which the model elements of the combined hammering of the explosive charge are placed, for example, bedding 25 made of sand or drill cuttings, a locking cone 21 made, for example, of concrete, and bedding from crushed stone 26.
Затем открывают кран 27, и воздух, сжатый компрессором высокого давления 28 и накопленный ресивером 29, поступает через отверстие 30 в камеру высокого давления 1. При достижении заданной величины давления воздуха в камере высокого давления, фиксируемой манометром 31, закрывают кран 27 и открывают шаровой кран 13. Сжатый воздух устремляется в имитатор взрывной скважины 8, воздействуя на модель комбинированной забойки. Давление сжатого воздуха через подсыпку 25, смягчающую ударную нагрузку, передается на запорный конус 21, перемещая его вверх по имитатору взрывной скважины 8. При этом запорный конус 21 заклинивается в засыпке из щебня 26, разрушая в ней отдельные куски щебня, далее поднимается вверх, заклинивая новые куски щебня их гранями в насечки 11. Этот процесс постепенно замедляет передвижение запорного конуса 21 вплоть до полной его остановки или разрушения. Отработавший воздух через прорези 12 выходит из имитатора взрывной скважины 8 наружу.Then, the valve 27 is opened, and the air compressed by the high-pressure compressor 28 and accumulated by the receiver 29 enters through the hole 30 into the high-pressure chamber 1. When the set pressure of the air in the high-pressure chamber fixed by the pressure gauge 31 is reached, the valve 27 is closed and the ball valve is opened 13. Compressed air rushes into the simulator of the blast hole 8, affecting the combined stemming model. The pressure of compressed air through the bedding 25 softening the shock load is transmitted to the shut-off cone 21, moving it upwards along the simulator of the blast hole 8. At the same time, the shut-off cone 21 is jammed in the filling from crushed stone 26, destroying individual pieces of crushed stone in it, then rises, jamming new pieces of crushed stone with their faces in the notches 11. This process gradually slows down the movement of the locking cone 21 until it stops completely or breaks down. The exhaust air through the slots 12 leaves the simulator of the blast hole 8 out.
Запирающая способность забоек взрывных скважин различных конструкций оценивается величиной перемещения запорного конуса 21: чем меньше величина смещения, фиксируемая потенциометрическим датчиком 18, тем качество забойки выше.The locking ability of the blades of the blast holes of various designs is estimated by the displacement of the shut-off cone 21: the smaller the displacement recorded by the potentiometric sensor 18, the higher the stemming quality.
Перемещение всей комбинированной забойки одновременно фиксируется датчиками давления 17 - по мере подъема забойки объем полости под нею увеличивается, и последний датчик давления 17, отметивший давление в имитаторе взрывной скважины 8, покажет высоту вновь возникшей в модели полости.The movement of the entire combined stemming is simultaneously recorded by pressure sensors 17 - as the stem is raised, the volume of the cavity under it increases, and the last pressure sensor 17, noting the pressure in the simulator of the blast hole 8, will show the height of the cavity that has reappeared in the model.
Таким образом, заявляемый стенд для исследования запирающей способности забоек взрывных скважин позволяет исследовать процессы, происходящие во взрывной полости скважин при воздействии продуктов взрыва на забойку, оценить величину и скорость смещения элементов модели забойки и тем самым решить поставленную техническую задачу.Thus, the inventive stand for studying the locking ability of blast hole headings allows you to investigate the processes that occur in the blast hole cavity when the explosion products act on the bottom hole, to evaluate the magnitude and speed of displacement of the bottom hole model elements, and thereby solve the technical problem.
Источники информацииInformation sources
1. Патент Российской Федерации №2373489, МПК F42D 5/00. Е21С 37/18, G01N 33/22.1. Patent of the Russian Federation No. 2373489, IPC F42D 5/00. Е21С 37/18, G01N 33/22.
2. Адомидзе Д.И., Однопозов З.А. Беспламенное взрывание за рубежом. М., 1965 (прототип).2. Adomidze D.I., Odnopozov Z.A. Flameless blasting abroad. M., 1965 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012110709/12A RU2485599C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Bench to study locking capability of blasthole tamping |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012110709/12A RU2485599C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Bench to study locking capability of blasthole tamping |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2485599C1 true RU2485599C1 (en) | 2013-06-20 |
Family
ID=48786506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012110709/12A RU2485599C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Bench to study locking capability of blasthole tamping |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2485599C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547640C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test bench for study of blocking ability of stems of explosive wells with spring starting device |
| RU2553023C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test rig to study effect of explosion products with launching device |
| RU2559795C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Stand for study of impact of explosion products with electromagnetic triggering device |
| RU2566908C1 (en) * | 2014-10-06 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Bench for analysis of explosion products effects that incorporates percussion starter |
| RU2605637C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test bench for research of stemming ejecting from blast hole static resistance |
| CN108303311A (en) * | 2018-04-16 | 2018-07-20 | 昆明理工大学 | A kind of the blasthole suspension stabilising arrangement and blasthole forming method of Blasting Models scientific research and testing |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU517698A1 (en) * | 1974-08-02 | 1976-06-15 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт | Stand for the study of the process of thermal drilling and expansion of wells |
| SU989306A1 (en) * | 1981-06-18 | 1983-01-15 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Stand for determining working characteristics of explosive substances |
-
2012
- 2012-03-20 RU RU2012110709/12A patent/RU2485599C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU517698A1 (en) * | 1974-08-02 | 1976-06-15 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт | Stand for the study of the process of thermal drilling and expansion of wells |
| SU989306A1 (en) * | 1981-06-18 | 1983-01-15 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Stand for determining working characteristics of explosive substances |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АДОМИДЗЕ Д.И., ОДНОПОЗОВ З.А. Беспламенное взрывание за рубежом. - М., 1965. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547640C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test bench for study of blocking ability of stems of explosive wells with spring starting device |
| RU2553023C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test rig to study effect of explosion products with launching device |
| RU2559795C1 (en) * | 2014-05-22 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Stand for study of impact of explosion products with electromagnetic triggering device |
| RU2566908C1 (en) * | 2014-10-06 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Bench for analysis of explosion products effects that incorporates percussion starter |
| RU2605637C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Test bench for research of stemming ejecting from blast hole static resistance |
| CN108303311A (en) * | 2018-04-16 | 2018-07-20 | 昆明理工大学 | A kind of the blasthole suspension stabilising arrangement and blasthole forming method of Blasting Models scientific research and testing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2493546C1 (en) | Bench to model impact of blasting products at tamping of blasting holes | |
| RU2485599C1 (en) | Bench to study locking capability of blasthole tamping | |
| Banadaki | Stress-wave induced fracture in rock due to explosive action | |
| CN110308047B (en) | Outburst coal seam stress unloading outburst prevention measure and unloading range optimization method | |
| CN110186783A (en) | Compression shear of dropping hammer impact test apparatus | |
| CN202939902U (en) | Teaching experiment apparatus capable of simulating common vertical shaft driving blasting | |
| Bhagade et al. | Measurement and control of seismic effects in large scale dragline bench blasts–An approach | |
| Petropoulos et al. | Compaction of confining materials in pillar blast tests | |
| Hadjigeorgiou et al. | Overview of dynamic testing of ground support | |
| McShane et al. | A laboratory-scale buried charge simulator | |
| Ehrgott et al. | Design and fabrication of an impulse measurement device to quantify the blast environment from a near-surface detonation in soil | |
| RU2559795C1 (en) | Stand for study of impact of explosion products with electromagnetic triggering device | |
| CN107300454B (en) | Clastic flow protective structure impact test device | |
| RU2547640C1 (en) | Test bench for study of blocking ability of stems of explosive wells with spring starting device | |
| RU2553023C1 (en) | Test rig to study effect of explosion products with launching device | |
| RU2566908C1 (en) | Bench for analysis of explosion products effects that incorporates percussion starter | |
| Alainachi et al. | Seismic induced liquefaction of cemented paste backfill: effect of mixing water | |
| Fay et al. | Measuring the spatial and temporal pressure variation from buried charges | |
| Rustan | The dynamics and fragmentation of blasted ore slices in scaled sublevel caving and slab models followed by accuracy analysis of the" Volume weight method" used for determination of ore content at loading | |
| Kramadibrata et al. | Physical modeling and simulation of slope failure by means of centrifuge acceleration | |
| Snyman et al. | Measuring the impulse from an explosive charge | |
| Fay | The Characterisation of blast loading for shallow buried explosives | |
| RU2605637C1 (en) | Test bench for research of stemming ejecting from blast hole static resistance | |
| Johansson | Effects of confinement and initiation delay on fragmentation and waste rock compaction: results from small scale tests | |
| Ghamgosar et al. | Evolution of damage on tensile fracturing of rock by means of elastic ultrasonic wave velocity |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140321 |