RU2705430C2

RU2705430C2 - Device for charging horizontal bumper

Info

Publication number: RU2705430C2
Application number: RU2017138347A
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Поздняков; Виктор Аркадьевич Зыков; Андрей Сергеевич Иванов; Сергей Васильевич Ушаков
Original assignee: Акционерное общество "Новосибирский механический завод "Искра"
Priority date: 2017-11-02
Filing date: 2017-11-02
Publication date: 2019-11-07
Also published as: RU2017138347A; RU2017138347A3

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: invention relates to explosive engineering in mining industry, construction and is intended for charging of horizontal blast holes with detonating cord, and can also be used in outlining bore pits with different inclination angle when driving mine workings of different cross-section and purpose. Device for charging horizontal borehole consists of stepped hollow cylindrical housing, closed on side of stage of smaller diameter, retainer and a detonating cord of high power with a detonating cap of a non-electric initiation system, which are located inside the stepped hollow cylindrical housing. Retainer is made in form of ring-shaped housing with flexible blades located in end outside of ring-shaped housing at angle in number of not less than three, and is installed on the stepped hollow cylindrical housing on the side of the step of smaller diameter, the remaining part of which is inserted into the baffle made in the form of a pipe. Then, bump hole is charged against the retainer by the butt end of the bump cutter.

EFFECT: invention is aimed at creation of cheap, reliable device for charging bore pits with a detonating cord, for improvement of safety, quality and economy of blasting operations, wider field of its application.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области взрывного дела в горнодобывающей промышленности, строительстве и предназначено для заряжания горизонтальных шпуров детонирующим шнуром (ДШ), а так же может применяться в оконтуривающих шпурах с различным углом наклона при проходке горных выработок различного сечения и назначения.The invention relates to the field of blasting in the mining industry, construction, and is intended for loading horizontal holes with a detonating cord (DS), and can also be used in contouring holes with different angles when sinking mines of various sections and purposes.

Известен способ заряжания шпура при производстве контурного взрывания (Друкованый М.Ф. Справочник по буровзрывным работам М.: Недра, 1976, с. 323, под ред. Грабчака Л.Г. Горноразведочные работы М.: Высшая школа, 2003, с. 138), когда для ограничения разрушения массива за контуром выработки применяют патроны аммонита 6ЖВ диаметром 28, 32 мм (ГОСТ 21984-76) промышленного изготовления. Недостатком данного способа является сложность и трудоемкость монтажа контурного заряда, в котором патроны аммонита 6ЖВ соединяют между собой, рассредоточивают осевыми, радиальными воздушными промежутками, формируют вокруг заряда по всей его длине демпфирующие прокладки и соединяют патроны аммонита 6ЖВ детонирующим шнуром. Бумажная оболочка патрона аммонита 6ЖВ не обеспечивает необходимую герметичность и прочность в связи, с чем происходит переувлажнение, намокание, высыпание аммонита 6ЖВ, затухание детонации, что приводит к неполной детонации, отказу таких зарядов в обводненных шпурах. Фактические контуры полостей выработок значительно больше допустимого перебора проектного контура и имеют неправильную форму, поверхность бортов и кровли горной выработки неровная, в законтурном пространстве массива образуется большое количество трещин и заколов, что ведет к дополнительным трудозатратам на ликвидацию заколов и крепление кровли горной выработки.There is a method of loading a hole in the production of blasting (Drukovany MF Handbook of drilling and blasting operations M .: Nedra, 1976, p. 323, under the editorship of Grabchak L.G. Mining works M: Higher school, 2003, p. 138 ) when, to limit the destruction of the massif beyond the output circuit, ammonium cartridges 6ZHV with a diameter of 28, 32 mm (GOST 21984-76) of industrial manufacture are used. The disadvantage of this method is the complexity and complexity of installing a loop charge, in which 6GV ammonite cartridges are connected together, dispersed by axial, radial air gaps, damping pads are formed around the charge along its entire length and 6GV ammonite cartridges are connected with a detonating cord. The paper shell of the 6ZhV ammonite cartridge does not provide the necessary tightness and strength in connection with which there is waterlogging, wetting, precipitation of 6ZhV ammonite, decay of detonation, which leads to incomplete detonation, failure of such charges in flooded holes. The actual contours of the excavation cavities are much larger than the permissible search of the design contour and have an irregular shape, the surface of the sides and the roof of the mine is uneven, a large number of cracks and punctures are formed in the marginal space of the massif, which leads to additional labor costs for eliminating the pins and fixing the roof of the mine.

Известен способ заряжания шпура при производстве контурного взрывания патент №2158413, когда для ограничения разрушения массива за контуром выработки применяют пневмозаряжание, в качестве взрывчатого вещества применяют заряд пониженной мощности из аммиачной селитры и забойку в виде ампулы с жидкостью или порошкообразным поглотителем ядовитых газов. Недостатком данного способа контурного взрывания является: эллипсоидная форма зоны выкола по плоскости расположения заряда в оконтуривающем шпуре, применение дополнительных работ и трудозатрат по заряжанию, удорожание и усложнение работ, присутствие в забое одновременно двух типов взрывчатых веществ, образование вредной пыли при пневмозаряжании, применение специальной зарядной техники, использование неводоустойчивого взрывчатого вещества.There is a known method of loading a borehole in the manufacture of blasting of a patent 2 2158413, when pneumatic charging is used to limit the destruction of an array behind a production loop, a low-power charge from ammonium nitrate and jamming in the form of an ampoule with a liquid or a powder poisonous gas absorber are used as explosive. The disadvantage of this method of contour blasting is: the ellipsoidal shape of the puncture zone along the plane of the charge in the contouring hole, the use of additional work and labor costs for loading, the cost and complexity of the work, the presence of two types of explosives in the face, the formation of harmful dust during pneumatic loading, the use of a special charger technology, the use of non-waterproof explosive.

Известен способ заряжания шпура при производстве контурного взрывания, когда для ограничения разрушения массива за контуром выработки заряд формируют с помощью специального устройства «Dyno Trasker» фирмы «Dino Nobel» для пневмозаряжания шпуров игданитом. При этом способе заряжания заряд игданита частично заполняет горизонтальный или слабонаклонный шпур. Недостатком данного способа контурного взрывания является: образование вредной пыли при пневмозаряжании, применение специальной зарядной техники и специального устройства, использование неводоустойчивого взрывчатого вещества, присутствие в забое одновременно двух типов взрывчатых веществ, необходимость точного регулирования и стабильность давления воздуха при заряжании, необходимость точного выполнения операций по заряжанию.There is a known method of charging a hole in the production of contour blasting, when to limit the destruction of the array beyond the output circuit, a charge is formed using a special device “Dyno Trasker” of the company “Dino Nobel” for pneumo-loading holes with igdanite. With this charging method, the charge of igdanite partially fills a horizontal or slightly inclined hole. The disadvantage of this method of contour blasting is: the formation of harmful dust during pneumatic charging, the use of special charging equipment and a special device, the use of non-water resistant explosives, the presence of two types of explosives in the face simultaneously, the need for precise regulation and stability of air pressure during loading, the need for accurate operations on loading.

Известен способ и устройство заряжания горизонтального шпура патент №2403534. Суть данного способа заключается в досылании унитарного эластичного патрона с гелеобразным взрывчатым веществом в шпур с помощью устройства заряжания. Устройство заряжания состоит из штанги, на одном конце которой выполнена рукоятка, а на другом расположена вилка. При досылании патроны с помощью петли в их передней части зацепляются вилкой на штанге и поочередно досылаются в шпур. Во избежание образования пустот внутри шпура при заряжании после досылания каждого патрона он уплотняется забойником. Недостатками данного способа и устройства заряжания являются: выполнение повторяющихся операций по досыланию патронов в шпур и уплотнению их в шпуре, вязка петель на концах патронов, применение дополнительного инструмента (забойника) при заряжании. Вышеперечисленные недостатки это лишние материальные, трудовые затраты и затраты рабочего времени. Применение патронов с гелеобразным взрывчатым веществом в эластичной оболочке для данного способа заряжания так же является недостатком, так как целостность эластичной оболочки легко может нарушиться о заколы в стенке шпура, буровую мелочь, вилку на штанге зарядного устройства, в результате чего взрывчатое вещество вытекает.A known method and device for loading a horizontal hole patent No. 2403534. The essence of this method is to send a unitary elastic cartridge with a gel-like explosive into a hole using a loading device. The charging device consists of a rod, on one end of which a handle is made, and on the other is a fork. When reloading the cartridges with a loop in their front part are hooked with a fork on the rod and alternately sent to the hole. In order to avoid the formation of voids inside the borehole when loading after each cartridge is re-inserted, it is compacted by the face. The disadvantages of this method and the loading device are: performing repeated operations of sending the cartridges into the hole and sealing them in the hole, knitting loops at the ends of the cartridges, the use of an additional tool (face) during loading. The above disadvantages are unnecessary material, labor and labor costs. The use of cartridges with a gel-like explosive in an elastic shell for this method of loading is also a drawback, since the integrity of the elastic shell can easily be violated about pins in the wall of the hole, drill trifle, a plug on the charger bar, as a result of which the explosive flows out.

Техническим результатом заявляемого изобретения является простота и технологичность заряжания шпуров детонирующим шнуром высокой мощности с помощью устройства заряжания, надежное фиксирование, удержание ДШ в шпурах при заряжании, расширение области его применения, повышение качества и безопасности взрывных работ.The technical result of the claimed invention is the simplicity and manufacturability of charging boreholes with a high-power detonating cord using a charging device, reliable fixation, retention of small holes in boreholes when loading, expanding its scope, improving the quality and safety of blasting.

Технический результат достигается тем, что устройство заряжания при помощи гибких лепестков фиксатора упирающихся в стенку шпура надежно фиксирует и удерживает ДШ в шпурах, которые могут быть распложены под различным углом наклона. При заряжании конец ДШ высокой мощности и капсюль-детонатор НСИ располагаются внутри ступенчатого полого цилиндрического корпуса, детонирующий шнур и волновод НСИ загнуты и прикреплены изоляционной лентой к ступенчатому полому цилиндрическому корпусу и располагаются в пространстве между гибкими лепестками фиксатора, что надежно защищает их от повреждений о забойник, стенку шпура или скважины.The technical result is achieved by the fact that the charging device using flexible petals of the retainer abutting against the wall of the borehole reliably fixes and holds the DS in the boreholes, which can be arranged at different angles of inclination. When loading, the end of the high-power short-circuit gun and the NSI detonator capsule are located inside the stepped hollow cylindrical body, the detonating cord and the NSI waveguide are bent and secured with insulation tape to the stepped hollow cylindrical body and are located in the space between the flexible lobes of the clamp, which reliably protects them from damage from the block , the wall of the hole or well.

Сущность решений предложенных в описании поясняется чертежом (фиг. 1), где: 1 - забойник; 2 - волновод НСИ; 3 - детонирующий шнур; 4 - изоляционная лента; 5 - капсюль-детонатор НСИ; 6 - конец ДШ; 7 - стенка шпура; 8 - ступенчатый полый цилиндрический корпус; 9 - фиксатор; 10 - гибкий лепесток; 11 - ступень меньшего диаметра полого цилиндрического корпуса.The essence of the solutions proposed in the description is illustrated by the drawing (Fig. 1), where: 1 - the face; 2 - waveguide NSI; 3 - detonating cord; 4 - insulating tape; 5 - capsule detonator NSI; 6 - the end of the LH; 7 - hole wall; 8 - step hollow cylindrical body; 9 - a clamp; 10 - flexible petal; 11 - step of a smaller diameter of the hollow cylindrical body.

Устройство заряжания, сущность решений которого описана выше работает следующим образом. Конец детонирующего шнура - 6 вставляется внутрь на всю глубину ступенчатого полого цилиндрического корпуса - 8. Затем внутрь ступенчатого полого цилиндрического корпуса вставляется капсюль-детонатор - 5 НСИ, детонирующий шнур - 3 и волновод - 2 НСИ загибаются и крепятся с помощью изоляционной ленты - 4 снаружи к ступенчатому полому цилиндрическому корпусу. Далее на ступень меньшего диаметра - 11 ступенчатого полого цилиндрического корпуса устанавливается фиксатор - 9 с гибкими лепестками - 10, а оставшаяся часть ступени меньшего диаметра после установки фиксатора вставляется внутрь забойника - 1 и производится заряжание.The charging device, the essence of the solutions of which are described above, works as follows. The end of the detonating cord - 6 is inserted inward to the entire depth of the stepped hollow cylindrical body - 8. Then, the detonator capsule - 5 NSI is inserted inside the stepped hollow cylindrical body, the detonating cord - 3 and the waveguide - 2 NSI are bent and fastened with insulation tape - 4 from the outside to a stepped hollow cylindrical body. Then, on the step of smaller diameter - 11 stepped hollow cylindrical body, a clamp - 9 with flexible petals - 10 is installed, and the remaining part of the step of smaller diameter after installing the clamp is inserted into the bottomhole - 1 and charging is performed.

Промышленное применение устройства заряжания позволяет упростить технологию заряжания шпуров с различным углом наклона, расширить область его применения, значительно снизить расход взрывчатых материалов, уменьшить объем погрузочно-транспортных работ, снизить общую стоимости производства горных работ.The industrial use of the loading device allows to simplify the technology of loading boreholes with different angles of inclination, to expand the scope of its application, significantly reduce the consumption of explosive materials, reduce the volume of loading and transport operations, and reduce the total cost of mining operations.

Заявляемое устройство заряжания детонирующего шнура для оконтуривающих шпуров или скважин было испытано в условиях подземных рудников «Купол», «Двойной», ООО «Кинросс Дальний Восток» Чукотский автономный округ. В ходе испытаний отмечено удобство, простота изготовления контурных зарядов, снижение трудозатрат при заряжании забоя на 10-12%, уменьшение в 2,8 раза расхода взрывчатых материалов на заряжание контурных шпуров.The inventive device for charging a detonating cord for contouring holes or wells was tested in the underground mines "Dome", "Double", LLC "Kinross Far East" Chukotka Autonomous Region. During the tests, convenience, ease of manufacture of contour charges, reduction of labor costs when loading the face by 10-12%, a decrease of 2.8 times the consumption of explosive materials for charging contour holes was noted.

Claims

The horizontal borehole charging device, consisting of a stepped hollow cylindrical body, closed on the side of the smaller diameter step, a clamp and a high-power detonating cord with a detonator caps of a non-electric initiation system, which are located inside the stepped hollow cylindrical body, the clamp is made in the form of a ring-shaped body with flexible petals located at the end of the outside of the annular body at an angle of at least three, and is installed on the stepped floors th cylindrical body from the side of the step of smaller diameter.