RU2770832C1 - Shell of the stemming for isolating the charge of explosives - Google Patents
Shell of the stemming for isolating the charge of explosives Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770832C1 RU2770832C1 RU2021118039A RU2021118039A RU2770832C1 RU 2770832 C1 RU2770832 C1 RU 2770832C1 RU 2021118039 A RU2021118039 A RU 2021118039A RU 2021118039 A RU2021118039 A RU 2021118039A RU 2770832 C1 RU2770832 C1 RU 2770832C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stemming
- shell
- sleeve
- mixture
- isolating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
- F42D1/20—Tamping cartridges, i.e. cartridges containing tamping material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к проведению взрывных работ при закрытом способе добычи, в частности к способам и устройствам для взрывания, а именно к оболочке забойки для изоляции заряда взрывчатых веществ.The technical solution relates to blasting operations with a closed mining method, in particular to methods and devices for blasting, namely, to a stemming shell for isolating the explosive charge.
Забойка - процесс заполнения инертным материалом части зарядной полости, а также инертный материал, применяемый для изоляции заряда взрывчатых веществ. Забойка играет существенную положительную роль в работе взрыва: она обеспечивает полноту детонации взрывчатого вещества и, тем самым, выделение наибольшего количества энергии взрыва заряда с данными параметрами; увеличивает продолжительность импульса взрыва и, следовательно, степень использования энергии взрыва, а также предотвращает опасный разброс кусков породы газами взрыва. Взрывные работы без забойки приводят к увеличенным потерям энергии взрыва, снижению качества дробления и повышению дальности разлёта кусков горной массы истечения через устье скважины. Повышению полезного использования энергии взрыва способствует длительное запирание продуктов детонации в зарядной полости с помощью забойки. Наибольшее сопротивление выталкивающему действию продуктов детонации оказывают сыпучие материалы, обладающие достаточно высокой плотностью, сжимаемостью и высоким коэффициентом внутреннего трения, а также пластичные, жидкие и быстротвердеющие вещества и смеси. Однако практика использования в качестве забойки песчано-глиняных пыжей или полиэтиленовых ампул с водой демонстрирует несовершенство этих технологий, требует разработки более современных решений. Анализ показал, что забойка должна иметь малую длину, располагаться у устья скважины и надёжно запирать скважину до момента разрушения массива. Засыпные забойки не отвечают указанным требованиям, поскольку длина их велика. Столь же малоэффективны и гидрозабойки, например, как описана в патенте Китая на полезную модель CN 212362996 U, 15.01.2021 (МПК B01D47/06; F42D1/18; F42D3/04; F42D5/00).Stamping - the process of filling with an inert material part of the charging cavity, as well as an inert material used to isolate the charge of explosives. The stemming plays a significant positive role in the operation of the explosion: it ensures the completeness of the detonation of the explosive and, thereby, the release of the greatest amount of explosion energy of the charge with the given parameters; increases the duration of the explosion impulse and, consequently, the degree to which the energy of the explosion is used, and also prevents dangerous scattering of pieces of rock by explosion gases. Explosive operations without stemming lead to increased loss of blast energy, a decrease in the quality of crushing and an increase in the range of scattering of pieces of the rock mass flowing through the wellhead. An increase in the useful use of the energy of the explosion is facilitated by the long-term locking of the detonation products in the charging cavity with the help of a stem. The greatest resistance to the buoyancy action of detonation products is provided by bulk materials with a sufficiently high density, compressibility and high coefficient of internal friction, as well as plastic, liquid and fast-hardening substances and mixtures. However, the practice of using sand-clay wads or polyethylene ampoules with water as stemming demonstrates the imperfection of these technologies and requires the development of more modern solutions. The analysis showed that the stemming should have a short length, be located at the wellhead and reliably block the well until the massif is destroyed. Backfill stems do not meet the specified requirements, since their length is large. Water hammers are equally ineffective, for example, as described in the Chinese patent for utility model CN 212362996 U, 01/15/2021 (IPC B01D47/06; F42D1/18; F42D3/04; F42D5/00).
Из уровня техники известны также забойки, представляющие собой устройства для механического запирания шпура с зарядом взрывчатых веществ. Например, подобные устройства раскрыты в следующих документах: патент RU 2736017 C1, 11.11.2020 «Забойка» (МПК F42D 1/08, F42D 1/20), патент RU 2649201 C1, 30.03.2018 «Скважинное запирающее устройство» (МПК F42D 1/08), патент RU 182481 U1, 21.08.2018 «Скважинная забойка» (МПК F42D 1/08, F42D 3/04), международная заявка WO 2014030138 27.02.2014 (МПК F42B3/087; F42D1/20; F42D1/22), заявка на патент Китая CN112414244, 26.02.2021 (МПК F42D1/08; F42D1/18; F42D3/04) и другие. Такие устройства характеризуются сложной конструкцией и технологией установки, а также не обеспечивают безопасность при осуществлении заряжания (заполнения) шпуров или скважин, так как при установке таких запирающих устройств возможно динамическое воздействие на заряд взрывчатого вещества и средства инициирования заряда, находящиеся в эксплуатационной полости выработки, т.е. шпура или скважины.Stems are also known from the prior art, which are devices for mechanically locking a hole with an explosive charge. For example, such devices are disclosed in the following documents: patent RU 2736017 C1, 11/11/2020 "Damping" (MPK F42D 1/08, F42D 1/20), patent RU 2649201 C1, 03/30/2018 "Borehole locking device" (MPK F42D 1 /08), patent RU 182481 U1, 08/21/2018 "Downhole driving" (IPK F42D 1/08,
В качестве ближайшего аналога выбрана композиционная затвердевающая забойка, раскрытая в патенте RU 2656629 C1, 06.06.2018 «СПОСОБ УСТАНОВКИ В ПОЛОСТИ ВЫРАБОТКИ В ВИДЕ ШПУРА ИЛИ СКВАЖИНЫ КОМПОЗИЦИОННОЙ ЗАТВЕРДЕВАЮЩЕЙ ЗАБОЙКИ ПРИ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ И УПОРНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)» (МПК F42D 1/08). Известное решение характеризуется тем, что в полости выработки в виде шпура или скважины размещают забойку в контакте с обращенным к ней упорным средством, после чего на забойку осуществляют внешнее осевое динамическое воздействие со стороны устья выработки с возможностью изменения структуры композиции, посредством чего обеспечивают ее затвердевание в зоне технологически регламентированного расположения упомянутой забойки в выработке. В качестве композиционной затвердевающей забойки используют полимерную или минеральную композиционную забойку с двухкамерной ампулой, при этом при воздействии динамического удара происходит разрушение оболочки ампулы и смешивание размещенных в камерах полости ампулы затвердевающих после смешивания компонентов и заполнение этой композиционной смесью полости выработки в зоне расположения ампулы перед затвердеванием упомянутой смеси или предварительно замоченную минеральную композиционную забойку с однокамерной ампулой, при этом при воздействии динамического удара происходит разрушение оболочки ампулы и вследствие этого заполняют минеральной композиционной смесью полость выработки в зоне расположения ампулы перед затвердеванием упомянутой смеси.As the closest analogue, a composite hardening driving was chosen, disclosed in the patent RU 2656629 C1, 06/06/2018 "METHOD OF INSTALLATION IN THE CAVITY OF THE WORKING IN THE FORM OF A BOREHOLE OR WELL OF A COMPOSITE HARDENING DAMING DURING DRILLING AND BLASTING AND THRESHOLD MEANS FOR ITS IMPLEMENTATION AND F1D MEANS FOR ITS IMPLEMENTATION" /08). The known solution is characterized by the fact that in the cavity of the working in the form of a hole or a well, a stem is placed in contact with a thrust means facing it, after which an external axial dynamic effect is exerted on the stem from the mouth of the mine with the possibility of changing the structure of the composition, thereby ensuring its hardening in the zone of technologically regulated location of said stemming in the working. As a composite hardening stemming, a polymer or mineral composite stemming with a two-chamber ampoule is used, while under the influence of a dynamic impact, the ampoule shell is destroyed and the components that harden after mixing are mixed in the chambers of the ampoule cavity and the working cavity is filled with this composite mixture in the zone of the ampoule location before the mentioned mixture or a pre-wetted mineral composite stemming with a single-chamber ampoule, while under the influence of dynamic impact, the shell of the ampoule is destroyed and, as a result, the cavity of the working in the area of the ampoule is filled with the mineral composite mixture before the said mixture hardens.
Для эффективного запирания взрывчатого вещества и изоляции продуктов детонации в выработке при использовании замоченной минеральной композиционной забойки с однокамерной ампулой необходимо чтобы оболочка (ампула) забойки была выполнена из материала, позволяющего жидкости быстро проникать внутрь оболочки и обеспечивать быстрое и равномерное намокание используемой смеси, а также пропускающего жидкость с растворенной смесью (цементное молочко) наружу, для скрепления со стенками шпура. Не любой материал может быть использован для этих целей. For effective locking of the explosive and isolation of detonation products in the workings when using a soaked mineral composite stemming with a single-chamber ampoule, it is necessary that the shell (ampule) of the stemming be made of a material that allows the liquid to quickly penetrate inside the shell and ensure rapid and uniform wetting of the used mixture, as well as passing liquid with the dissolved mixture (cement milk) outside, for bonding with the walls of the borehole. Not any material can be used for these purposes.
Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является создание оболочки забойки для изоляции заряда взрывчатых веществ, которая обеспечивает полноту детонации взрывчатого вещества и, тем самым, выделение наибольшего количества энергии взрыва заряда, увеличивает продолжительность импульса взрыва и, следовательно, степень использования энергии взрыва, а также предотвращает опасный разброс кусков породы газами взрыва, не требует при этом использования дополнительных устройств для инициации процесса затвердевания. Технический результат заключается в обеспечении равномерного намокания минеральной смеси забойки, в сохранении раствора после намокания в форме, удобной для ввода непосредственно в устье шпура, для его равномерного заполнения и затвердевания смеси в полости выработки. The task to be solved by the claimed technical solution is the creation of a stemming shell for isolating the explosive charge, which ensures the completeness of the detonation of the explosive and, thereby, the release of the greatest amount of charge explosion energy, increases the duration of the explosion pulse and, consequently, the degree of use of the explosion energy , and also prevents dangerous scattering of rock pieces by explosion gases, does not require the use of additional devices to initiate the solidification process. The technical result consists in ensuring uniform wetting of the mineral mixture of the stemming, in maintaining the solution after wetting in a form convenient for entering directly into the mouth of the hole, for its uniform filling and hardening of the mixture in the cavity of the working.
Поставленная задача решена и технический результат достигается тем, что оболочка забойки для изоляции заряда взрывчатых веществ выполнена в виде рукава из тканого, нетканого или трикотажного проницаемого для жидкостей материала плотностью от 15 до 400 г/м2. Рукав выполнен из одного или более слоёв проницаемого для жидкостей материала, со швом, полученным путем сшивания, склеивания или сплавления материала, имеет диаметр в диапазоне от 10 до 90 мм и длину в диапазоне от 20 до 1000 мм. Материал для оболочки выбирают из группы, включающей батист, шифон, ситовая ткань, ситец, креп, деним, шелк, габардин, жоржет, кашемир, линон, перкаль, муслин, полиамидные, полиэфирные, поливинилхлоридные, полиуретановые, полиамидные ткани.The problem has been solved and the technical result is achieved by the fact that the stem shell for isolating the explosive charge is made in the form of a sleeve made of woven, non-woven or knitted liquid-permeable material with a density of 15 to 400 g/m 2 . The sleeve is made of one or more layers of liquid-permeable material, with a seam obtained by sewing, gluing or fusing the material, has a diameter in the range of 10 to 90 mm and a length in the range of 20 to 1000 mm. The shell material is selected from the group including batiste, chiffon, sieve, chintz, crepe, denim, silk, gabardine, georgette, cashmere, linon, percale, muslin, polyamide, polyester, polyvinyl chloride, polyurethane, polyamide fabrics.
Анализ и практические испытания показали, что для обеспечения равномерного намокания верхних слоев минеральной смеси забойки наилучшим образом подходит тканый, нетканый или трикотажный материал плотностью от 15 до 400 г/м2. Так как минеральная смесь, используемая для заполнения оболочки забойки, является мелкодисперсным порошком, то плотность материала менее 15 г/м2 не позволяет сохранить смесь в том объеме (с учетом % допустимых потерь), который предусмотрен для запирания взрывчатого вещества и изоляции продуктов детонации. Более того, слишком маленькая плотность материала приводит к тому, что происходит намокание всего объема смеси забойки, что увеличивает время схватывания для надежного запирания, а забойка теряет форму и становится неудобной для размещения в шпуре. Плотность материала более 400 г/м2 не позволяет воде быстро проникнуть внутрь оболочки и обеспечить быстрое и равномерное намокание верхних слоев используемой смеси, что необходимо для быстрого и эффективного запирания взрывчатого вещества в результате взаимодействия со шпуром. Кроме того, такой плотный материал не обладает достаточной пластичностью, не обеспечивает плотность прилегания материала к стенкам выработки и может вызывать повреждение волноводов и детонирующих шнуров. Пластичность и гибкость материала обеспечивает способность к деформации как по длине, так и по диаметру оболочки, что позволяет сохранить максимальное количество энергии взрыва, задействованное в процессе направленного взрыва.Analysis and practical tests have shown that woven, non-woven or knitted material with a density of 15 to 400 g/m 2 is best suited to ensure uniform wetting of the top layers of the mineral mixture of the stemming. Since the mineral mixture used to fill the stemming shell is a fine powder, the material density of less than 15 g/m 2 does not allow the mixture to be kept in the volume (taking into account the % of permissible losses) that is provided for locking the explosive and isolating the detonation products. Moreover, too low material density causes the entire volume of the stemming mixture to get wet, which increases the setting time for reliable locking, and the stem loses its shape and becomes inconvenient to place in the hole. The material density of more than 400 g/m 2 does not allow water to quickly penetrate into the shell and ensure rapid and uniform wetting of the upper layers of the used mixture, which is necessary for fast and efficient locking of the explosive as a result of interaction with the hole. In addition, such a dense material does not have sufficient plasticity, does not provide a tight fit of the material to the walls of the mine and can cause damage to waveguides and detonating cords. The plasticity and flexibility of the material provides the ability to deform both along the length and the diameter of the shell, which allows you to save the maximum amount of explosion energy involved in the directed explosion process.
Оболочку выполняют цилиндрической формы, в частности, путем пошива, склеивания или сплавления материала в один или несколько слоев. Количество слоев, применяемое при изготовлении оболочки, зависит от плотности материала и удаленности объекта, куда планируется транспортировать забойку, – чем менее длительна транспортировка, тем меньшее число слоев материала может быть использовано для обеспечения сохранности смеси внутри оболочки. The shell is made cylindrical, in particular by sewing, gluing or fusing the material in one or more layers. The number of layers used in the manufacture of the shell depends on the density of the material and the remoteness of the object where the stemming is planned to be transported - the shorter the transportation, the fewer layers of material can be used to ensure the safety of the mixture inside the shell.
Размеры оболочки выбирают из условий предполагаемого использования, а также с учетом предварительных расчётов и практических испытаний. Диаметр оболочки составляет от 10 до 90 мм, длина от 20 до 1000 мм. При диаметре менее 10 мм – взрыв не эффективен, а при применении диаметра более чем 90 мм могут быть превышены максимальные значения энергии взрыва, допустимые при проведении взрыва под землей, установленные с целью сохранения шахты и опор в целости. Длина 20 мм обусловлена минимальным значением длины шпура при проведении взрыва, при меньшей глубине взрыв не эффективен. Длина более 1000 мм не используется в связи с тем, что эффект от взрыва в выработке такой длины является недостаточным чтобы оправдать использование такого количества материалов, используемых при этом взрыве. Кроме того, чем больше длина забойки, тем ниже удобство использования, так как при намокании она становится более пластичной и вводить в шпур такую длинную забойку затруднительно.The dimensions of the shell are selected from the conditions of the intended use, as well as taking into account preliminary calculations and practical tests. The shell diameter is from 10 to 90 mm, length is from 20 to 1000 mm. With a diameter of less than 10 mm, the explosion is not effective, and when using a diameter of more than 90 mm, the maximum values of the explosion energy that are permissible when conducting an explosion underground, established in order to keep the shaft and supports intact, may be exceeded. The length of 20 mm is due to the minimum value of the length of the hole during the explosion; at a shallower depth, the explosion is not effective. Lengths greater than 1000 mm are not used due to the fact that the effect of an explosion in a working of such a length is insufficient to justify the use of such a quantity of materials used in this explosion. In addition, the longer the stem, the lower the ease of use, since when wet it becomes more plastic and it is difficult to insert such a long stem into the hole.
Для изготовления оболочки забойки рукав выполняют из проницаемого для жидкостей материала, который выбирают из группы, включающей батист, шифон, ситовая ткань, ситец, креп, деним, шелк, габардин, жоржет, кашемир, линон, перкаль, муслин, полиамидные, полиэфирные, поливинилхлоридные, полиуретановые, полиамидные ткани. Эти материалы легко намокают и не позволяют минеральной смеси забойки высыпаться, образовавшееся цементное молочко при замачивании обеспечивает запирание (запечатывание) смеси в ампуле, что гарантирует ее сохранность при закладке шпура, при этом после закладки растворенная часть смеси проникает обратно через материал, вступает в реакцию со шпуром, в результате чего происходит запирание взрывчатого вещества, и за счет пластичности материала, не повреждается заряд и волновод. Кроме того, после взрыва остатки оболочки полностью сгорают, не выделяя при этом токсичные компоненты, и её остатки не снижают эффективность обогащения.For the manufacture of the stemming shell, the sleeve is made of a liquid-permeable material, which is selected from the group including cambric, chiffon, sieve fabric, chintz, crepe, denim, silk, gabardine, georgette, cashmere, linon, percale, muslin, polyamide, polyester, polyvinyl chloride , polyurethane, polyamide fabrics. These materials easily get wet and do not allow the mineral mixture of the stemming to spill out, the resulting cement milk during soaking ensures that the mixture is locked (sealed) in the ampoule, which guarantees its safety when the hole is laid, while after filling the dissolved part of the mixture penetrates back through the material, reacts with hole, resulting in the locking of the explosive, and due to the plasticity of the material, the charge and the waveguide are not damaged. In addition, after the explosion, the remnants of the shell are completely burned without releasing toxic components, and its remnants do not reduce the efficiency of enrichment.
Заявленное техническое решение поясняется с помощью фигуры, на которой условно представлен один из возможных вариантов осуществления. Тем не менее, следует понимать, что представленный вариант осуществления приведен исключительно в качестве примера, который может быть осуществлен в различных формах. The claimed technical solution is illustrated with the help of a figure, which conditionally represents one of the possible embodiments. However, it should be understood that the present embodiment is provided solely as an example, which may be implemented in various forms.
Цифрами на фигуре обозначены 1 – рукав оболочки, 2 – шов, 3 – торцевое закрепление.The numbers on the figure indicate 1 - shell sleeve, 2 - seam, 3 - end fastening.
Рукав (1) забойки выполняют из одного или нескольких слоев материала, формируя шов (2) путем сшивания, склеивания или сплавления материала, который выбирают из группы, включающей батист, шифон, ситовая ткань, ситец, креп, деним, шелк, габардин, жоржет, кашемир, линон, перкаль, муслин, полиамидные, полиэфирные, поливинилхлоридные, полиуретановые, полиамидные ткани. Рукав может быть выполнен также без шва при использовании трикотажного материала. На одном или обоих концах рукава (1) выполняют торцевое закрепление (3). The stem sleeve (1) is made from one or more layers of material, forming a seam (2) by sewing, gluing or fusing a material selected from the group including cambric, chiffon, sieve fabric, chintz, crepe, denim, silk, gabardine, georgette , cashmere, linon, percale, muslin, polyamide, polyester, polyvinyl chloride, polyurethane, polyamide fabrics. The sleeve can also be made without a seam when using a knitted material. End fastening (3) is performed at one or both ends of the sleeve (1).
Оболочка забойки используется для наполнения, путем автоматизированного или ручного засыпания, смесью, используемой для изоляции продуктов детонации при ведении буровзрывных работ в горнорудной и угольной промышленности, предназначенной для повышения коэффициента полезного действия, используется для регулирования дробления и эффективности взрывного рыхления. Возможно использование различных видов смеси, в состав которой, как правило, входит вяжущее вещество и наполнитель, а также различные виды добавок. The stem shell is used to fill, by automated or manual filling, with a mixture used to isolate detonation products in drilling and blasting operations in the mining and coal industry, designed to increase efficiency, used to control crushing and blasting efficiency. It is possible to use various types of mixture, which, as a rule, includes a binder and a filler, as well as various types of additives.
Использование забойки осуществляют следующим образом. Забойку в заводской упаковке доставляют к месту выполнения работ. При транспортировке, погрузке и разгрузке забойки необходимо соблюдать меры, исключающие повреждения упаковочного материала и попадания на него влаги. Заполнение шпура (скважины) забойкой выполняют после размещения в нём заряда взрывчатых веществ и средств взрывания. Необходимое количество забойки опускают в емкость с жидкостью до полного погружения, не допуская перегибов примерно на 40 - 60 с, после этого производят на оболочке продольный разрез, необходимый для того, чтобы обеспечить максимальное сцепление забойки, диаметр которой меньше диаметра шпура, в точке уплотнения, и, не допуская просыпания смеси, размещают забойку в шпуре, при необходимости аккуратно уплотняя забойку забойником. При этом электрический провод, детонирующий шнур и волноводы должны иметь слабину. Благодаря тому, что рукав (1) оболочки выполнен из материала плотностью от 15 до 400 г/м2 жидкость быстро и равномерно проникает через слой материала рукава, происходит равномерное намокание верхних слоев минеральной смеси, образовавшееся цементное молочко обеспечивает запирание (запечатывание) смеси в ампуле, что гарантирует ее сохранность при закладке шпура. При затвердевании забойка расширяется, обеспечивая уплотнение, надежное закрепление забойки в устье шпура и максимальное запечатывание взрывчатого вещества в шпуре.The use of stemming is carried out as follows. The stem in its original packaging is delivered to the place of work. When transporting, loading and unloading the stemming, it is necessary to take measures to prevent damage to the packaging material and the ingress of moisture on it. Filling the borehole (well) with a stemming is performed after placing an explosive charge and blasting means in it. The required amount of stemming is lowered into the container with liquid until completely immersed, avoiding kinks for about 40 - 60 s, after which a longitudinal cut is made on the shell, which is necessary in order to ensure maximum adhesion of the stemming, the diameter of which is smaller than the diameter of the hole, at the compaction point, and, preventing spillage of the mixture, place the stem in the hole, if necessary, carefully compacting the stem with a hammer. In this case, the electric wire, detonating cord and waveguides must have slack. Due to the fact that the sleeve (1) of the shell is made of a material with a density of 15 to 400 g / m 2 , the liquid quickly and evenly penetrates through the layer of the material of the sleeve, the upper layers of the mineral mixture are uniformly wetted, the resulting cement laitance ensures the locking (sealing) of the mixture in the ampoule , which guarantees its safety when laying the hole. As the stem solidifies, it expands, providing a seal, reliable fastening of the stem at the mouth of the hole, and maximum sealing of the explosive in the hole.
Достижение заявленного технического результата подтверждено проведенными испытаниями. Влияние заявленных показателей плотности материала на результат использования его для изготовления оболочки забойки проверены и подтверждены в ходе испытаний, результаты которых приведены в Таблице 1.Achievement of the claimed technical result is confirmed by tests. The influence of the declared density indicators of the material on the result of its use for the manufacture of the stemming shell has been verified and confirmed during the tests, the results of which are shown in Table 1.
Для испытаний были использованы 7 образцов ткани различной плотности и материала происхождения. Образцы 1, 2 и 3 выполнены из тканого материала плотностью, в 15, 78 и 140 г/м2 соответственно, образцы 4, 6, 7 выполнены из нетканого материала плотностью 48, 250, 400 г/м2 соответственно, образец 5 выполнен из трикотажного материала плотностью 90 г/м2. For testing, 7 fabric samples of various density and material origin were used.
Для испытаний водонепроницаемости (коэффициенты фильтрации) было изготовлено по пять образцов каждого типа. Площадь каждого образца составила 100 см2. Испытания проводились по ГОСТ Р 52608-2006. Результаты испытаний оценивались по скорости фильтрации воды в перпендикулярном к плоскости полотна направлении при градиенте напора, равном единице выраженная в м/сут. Воду для испытаний использовали по ГОСТ 32220-2013 температуры (20±2)°С. Водопроницаемость оценивали при давлениях на пробу 2, 20, 100, 200 кПа.For water resistance tests (filtration coefficients), five samples of each type were made. The area of each sample was 100 cm 2 . The tests were carried out in accordance with GOST R 52608-2006. The test results were evaluated by the rate of water filtration in the direction perpendicular to the plane of the web at a pressure gradient equal to one, expressed in m/day. Water for testing was used according to GOST 32220-2013 temperature (20±2)°C. Water permeability was evaluated at sample pressures of 2, 20, 100, 200 kPa.
Для испытаний времени вымачивания оболочки образцы были использованы в виде рукава цилиндрической формы диаметром 10, 22, 34, 45, 66, 74, 90 мм, длиной 20, 110, 440, 630, 380, 840, 1000 мм соответственно, заполненного сухим продуктом. Было изготовлено по три образца каждого типа. Образцы подвергались воздействию воды. Результаты испытаний оценивались по времени, которое потребовалось, чтобы сухой продукт, находящийся в оболочке данной плотности, сшитой в виде рукава, полностью пропитался водой. Воду для испытаний использовали по ГОСТ 23732-2011 температуры (20±2)°С.To test the soaking time of the shell, the samples were used in the form of a cylindrical sleeve with a diameter of 10, 22, 34, 45, 66, 74, 90 mm, a length of 20, 110, 440, 630, 380, 840, 1000 mm, respectively, filled with a dry product. Three samples of each type were made. The samples were exposed to water. The test results were evaluated by the time it took for the dry product, located in a shell of a given density, sewn in the form of a sleeve, to be completely saturated with water. Water for testing was used according to GOST 23732-2011 temperature (20±2)°C.
Для испытаний показателей прочности образцы были использованы в виде рукава цилиндрической формы диаметром 10, 22, 34, 45, 66, 74, 90 мм, длиной 20, 110, 440, 630, 380, 840, 1000 мм соответственно, заполненного сухим продуктом. Было изготовлено по три образца каждого типа. Образцы подвергались внешнему воздействию на предмет полного разрыва, частичного разрыва волокон ткани, пропускания сухого вещества в результате тестирования на вибростенде для определения объема допустимых потерь в результате транспортировки. Результаты оценивались на предмет скорости разрыва при определённом давлении; на предмет проницаемости сухого вещества через волокна ткани при вибровоздействии в течение 5 минут при частоте колебаний 25 Гц.To test the strength indicators, the samples were used in the form of a cylindrical sleeve with a diameter of 10, 22, 34, 45, 66, 74, 90 mm, a length of 20, 110, 440, 630, 380, 840, 1000 mm, respectively, filled with a dry product. Three samples of each type were made. The samples were subjected to external influences for complete rupture, partial rupture of fabric fibers, dry matter transmission as a result of testing on a vibration stand to determine the amount of allowable losses as a result of transportation. The results were evaluated for burst rate at a given pressure; on the subject of the permeability of dry matter through the fibers of the fabric when exposed to vibration for 5 minutes at an oscillation frequency of 25 Hz.
Таблица 1. Результаты испытанийTable 1. Test results
Исходя из результатов испытания можно сказать, что тканый, нетканый и трикотажный материал с диапазоном плотности 15 – 400 г/м2 обладает достаточным водопоглощением, допустимым временем вымачивания и процентом потерь сухого вещества для обеспечения равномерного намокания минеральной смеси забойки, в сохранении забойки после намокания в форме, удобной для ввода непосредственно в устье шпура, для его равномерного заполнения и затвердевания смеси в полости выработки. Based on the test results, it can be said that woven, non-woven and knitted material with a density range of 15 - 400 g / m 2 has sufficient water absorption, allowable soaking time and percentage of dry matter loss to ensure uniform wetting of the mineral mixture of the stemming, in maintaining the stem after wetting in form, convenient for injection directly into the mouth of the hole, for its uniform filling and hardening of the mixture in the cavity of the working.
Следует отметить, что для производства забойки минеральной уплотняющей наиболее приемлемым диапазоном плотности материала являются значения от 60 до 140 г/м2, учитывая в целом характеристики оболочки, такие как водопроницаемость, прочность и проницаемость сухого вещества через оболочку. Для определенных условий транспортировки и использования забойки плотность материала для оболочки может быть изменена от указанного оптимального диапазона, как в большую, так и в меньшую сторону в границах заявленного диапазона 15 – 400 г/м2.It should be noted that for the production of mineral sealing stemming, the most acceptable material density range is from 60 to 140 g/m 2 , taking into account the overall characteristics of the shell, such as water permeability, strength and dry matter permeability through the shell. For certain conditions of transportation and use of the stemming, the density of the material for the casing can be changed from the specified optimal range, both up and down within the declared range of 15 - 400 g/m 2 .
Заявленная оболочка может быть использована для изготовления забойки для изоляции заряда взрывчатых веществ для повышения эффективности буровзрывных работ при подземном способе добычи, а также в различных отраслях с использованием взрывных работ. Оболочка забойки изготавливается из материала оптимальной прочности, который обеспечивает следующие преимущества:The inventive shell can be used for the manufacture of stemming for isolating the charge of explosives to improve the efficiency of drilling and blasting operations in underground mining, as well as in various industries using blasting. The stem shell is made from an optimum strength material that offers the following benefits:
- возможность доставки смеси до места ведения буровзрывных работ и её сохранение, исключающее потери;- the possibility of delivering the mixture to the place of drilling and blasting and its preservation, excluding losses;
- сохранение смеси после затворения в форме, удобной для ввода в шпур;- preservation of the mixture after mixing in a form convenient for entering into the borehole;
- пластичность забойки, обеспечивающая надежное запирание энергии взрыва;- plasticity of the stemming, which ensures reliable locking of the energy of the explosion;
- сгорание остатков оболочки после взрыва без выделения токсичных компонентов.- combustion of the remains of the shell after the explosion without the release of toxic components.
Конкретные конструкционные и функциональные особенности, изложенные в настоящем описании, не могут быть истолкованы как ограничивающие, и приведены лишь в качестве наглядного примера для понимания специалистом в данной области техники вариантов возможного осуществления раскрытой сущности технического решения.The specific design and functional features set forth in the present description cannot be construed as limiting, and are given only as an illustrative example for the understanding of a person skilled in the art of options for a possible implementation of the disclosed essence of a technical solution.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021118039A RU2770832C1 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Shell of the stemming for isolating the charge of explosives |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021118039A RU2770832C1 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Shell of the stemming for isolating the charge of explosives |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2770832C1 true RU2770832C1 (en) | 2022-04-22 |
Family
ID=81306489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021118039A RU2770832C1 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Shell of the stemming for isolating the charge of explosives |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2770832C1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1356407A (en) * | 1963-02-14 | 1964-03-27 | Blast hole filler | |
| DE2159516A1 (en) * | 1971-12-01 | 1973-06-07 | Heinrich Igelbuescher | Explosive charge tamping - in porous filtering material |
| DE9216828U1 (en) * | 1992-12-10 | 1993-02-25 | Ortwin M. Zeissig GmbH & Co. KG, 4330 Mülheim | Filling for damming explosive charges |
| RU2153148C1 (en) * | 1998-11-06 | 2000-07-20 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН | Method for charging of flooded wells with water-containing explosive |
| KR101697561B1 (en) * | 2016-11-09 | 2017-01-19 | 주식회사 보권인더스트리 | Explosive loading PP tape pipe |
| RU2656629C1 (en) * | 2017-07-05 | 2018-06-06 | Сергей Викторович Лукша | Method of composite hardening tamping installation in the groove cavity in the form of a blast-hole or a well during drilling and blasting works and a thrust means for its implementation (variants) |
| RU182030U1 (en) * | 2018-03-06 | 2018-08-01 | Шумеева Галина Викторовна | Well loading device |
-
2021
- 2021-06-22 RU RU2021118039A patent/RU2770832C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1356407A (en) * | 1963-02-14 | 1964-03-27 | Blast hole filler | |
| DE2159516A1 (en) * | 1971-12-01 | 1973-06-07 | Heinrich Igelbuescher | Explosive charge tamping - in porous filtering material |
| DE9216828U1 (en) * | 1992-12-10 | 1993-02-25 | Ortwin M. Zeissig GmbH & Co. KG, 4330 Mülheim | Filling for damming explosive charges |
| RU2153148C1 (en) * | 1998-11-06 | 2000-07-20 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН | Method for charging of flooded wells with water-containing explosive |
| KR101697561B1 (en) * | 2016-11-09 | 2017-01-19 | 주식회사 보권인더스트리 | Explosive loading PP tape pipe |
| RU2656629C1 (en) * | 2017-07-05 | 2018-06-06 | Сергей Викторович Лукша | Method of composite hardening tamping installation in the groove cavity in the form of a blast-hole or a well during drilling and blasting works and a thrust means for its implementation (variants) |
| RU182030U1 (en) * | 2018-03-06 | 2018-08-01 | Шумеева Галина Викторовна | Well loading device |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Таблица плотности популярных тканей. 21.09.2020, найдено 07.12.2021 в интернет: http://web.archive.org/web/20200921094939/https://burdastyle.ru/master-klassy/tips/tablica-plotnosti-populyarnyh-tkanej_22501/. Таблица. Всё нетканое полотно частопрошивное, Компания Регул. 25.11.2016, найдено 07.12.2021 в интернет: http://web.archive.org/web/20161106044246/http://hoztkan.ru/price. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107740410B (en) | Full-length prestressed anchorage support device and process capable of combining and expanding internal anchoring body | |
| AU2011301781B2 (en) | Drill hole plugs | |
| CN107355229B (en) | The construction method of deep hole smooth surface Tunnel Blasting system and the tunnel | |
| CN106225617B (en) | A kind of rock-burst prevention method based on quick-fried rammer hydrofracturing | |
| WO2013170294A1 (en) | Stemming plugs | |
| EA011139B1 (en) | In-situ solidification of invert emulsion fluids to form gas tight annular barrier | |
| NO318811B1 (en) | Treatment of perforations at the completion of a borehole | |
| RU2770832C1 (en) | Shell of the stemming for isolating the charge of explosives | |
| CN107367207B (en) | Joint-cutting explosive package and axial uncoupled explosive-loading step deep hole smooth blasting device | |
| CN107288606A (en) | A kind of method of artificial construction hot dry rock heat reservori | |
| CN207095430U (en) | Segment algorithm is not with axially coupling joint powder charge step Deep-hole Smooth Blasting device | |
| CN108801088A (en) | A kind of static expension-spalling agent broken rock method of powder stick form | |
| CN109238058A (en) | A kind of method for sealing based on swollen plasticity non-Newtonian fluid material | |
| US3222872A (en) | Method of strengthening and sealing rock | |
| CN213360120U (en) | Transition structure for adsorbing gas overflowing from tunnel face | |
| CN212806779U (en) | Boulder pre-blasting charging structure | |
| RU2084817C1 (en) | Method of charge shaping in flooded well by explosive of simplest composition | |
| RU2547885C1 (en) | Method of conducting of explosive works at destruction of hot masses | |
| JPH0343560B2 (en) | ||
| RU91411U1 (en) | EXPLOSIVE CHARGE FOR BLOCK EXPLOSION | |
| SU1624178A1 (en) | Method of consolidating fissured rock | |
| RU2291394C1 (en) | Combined stemming | |
| RU2557264C2 (en) | Bottomhole wad of blasthole charge | |
| CN103234405A (en) | Deep hole crack control blasting method for grouting reinforced surrounding rock | |
| CN207332888U (en) | Deep hole smooth surface Tunnel Blasting system |