RU2817464C1 - Device for creation of air gaps in blast holes (versions) - Google Patents

Device for creation of air gaps in blast holes (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2817464C1
RU2817464C1 RU2023126469A RU2023126469A RU2817464C1 RU 2817464 C1 RU2817464 C1 RU 2817464C1 RU 2023126469 A RU2023126469 A RU 2023126469A RU 2023126469 A RU2023126469 A RU 2023126469A RU 2817464 C1 RU2817464 C1 RU 2817464C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
swirler
explosive
pipe
dynamic
Prior art date
Application number
RU2023126469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Семен Андреевич Белов
Original Assignee
Семен Андреевич Белов
Filing date
Publication date
Application filed by Семен Андреевич Белов filed Critical Семен Андреевич Белов
Application granted granted Critical
Publication of RU2817464C1 publication Critical patent/RU2817464C1/en

Links

Abstract

FIELD: blasting operations.
SUBSTANCE: invention relates to devices for blasting operations and can be used in mining industry, as well as in other industries for blasting operations. Two versions of the device for creating air gaps in blast holes are proposed. First device is made in the form of a well gate fixed on a post in the form of a pipe with a support. Inside the pipe there is a dynamic swirler in the form of a spiral-shaped plate. Well gate is additionally connected to a flexible hanger made with possibility of attachment to the wellhead and installation of the device at the well bottom in the subdrill. Second device is made in the form of a well gate in the form of a bowl fixed on one end of the pipe, inside which there is a dynamic swirler in the form of a spiral-shaped plate. Flexible hanger is attached to the other end of the pipe and can be attached to the wellhead and to adjust the depth of the device installation in the well. On flexible hanger of each device between two limiters of movement from rubber rings there installed is additional dynamic swirler in the form of a spiral-shaped plate made with possibility of its movement along flexible hanger and fixation at specified place.
EFFECT: increased efficiency of borehole charge detonation due to provision of higher completeness of detonation of explosive charges separated by air, water-air and water gap of borehole explosive charge.
2 cl, 4 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к способам и устройствам для проведения взрывных работ и может быть использовано в горнорудной промышленности, а также и в других отраслях промышленности, для проведения взрывных работ. Известны способы и устройства повышения эффективности взрывания скважин, основанные на изменении механизма передачи энергии взрыва окружающей среде из твердых пород. Существенное влияние на эффективность действия взрыва оказывает конструкция заряда ВВ и рассматривается как способ повышения эффективности взрывных работ.The claimed invention relates to methods and devices for carrying out blasting operations and can be used in the mining industry, as well as in other industries, for carrying out blasting operations. There are known methods and devices for increasing the efficiency of blasting wells, based on changing the mechanism of transfer of explosion energy to the hard rock environment. The design of the explosive charge has a significant impact on the efficiency of the explosion and is considered as a way to increase the efficiency of blasting operations.

Известен способ повышения эффективности взрывания скважинных зарядов ВВ, заключающийся в применении специально изогнутой металлической пластины скрученной спиралеобразно полным оборотом на 360 градусов (Динамический завихритель) в заряде ВВ. При прямом инициировании заряда ВВ с использованием шашек применяют турболизатор с отверстием, через которое с помощью проволоки его соединяют с детонирующем шнуром [1,2].There is a known method for increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges, which consists in using a specially curved metal plate twisted in a spiral shape with a full turn of 360 degrees (Dynamic swirler) in the explosive charge. When directly initiating an explosive charge using checkers, a turbolizer with a hole is used, through which it is connected to a detonating cord using a wire [1,2].

Дело в том, что конструкция гидродинамического завихрителя обеспечивает значительное увеличение турбулентности движения взрывных газов. Активное перемешивание газообразных продуктов взрыва приводит к возрастанию фугасного действия и увеличению полезной работы на дробление. Отсюда следует, что снижение давления на фронте ударной воздушной волны и уменьшение сейсмического эффекта может быть реализовано за счёт дополнительной турбулизации продуктов взрыва. Наибольшая эффективность турбовзрыва достигается у гранулированных, в том числе углесодержащих и алюмосодержащих BB, а наименьшая у эмульсионных ВВ. Это обусловлено тем, что эмульсионные ВВ является неньютоновскими жидкостями, поэтому стальной динамический завихритель не погружается в них под действием гравитации, как это имеет место при заряжании гранулированными ВВ, а поднимается вместе с уровнем эмульсионных ВВ по мере заряжания скважины ими, принимая нерабочее горизонтальное положение, таким образом не достигается эффект взрывных работ. Недостатком также является необходимость в применение ручного труда при заряжании скважин ВВ, т.к. в начале монтируется конструкция из промежуточного детонатора и турболизатора, а затем она опускается в скважину [1,2].The fact is that the design of the hydrodynamic swirler provides a significant increase in the turbulence of the movement of explosive gases. Active mixing of gaseous explosion products leads to an increase in high-explosive action and an increase in useful work for crushing. It follows that a decrease in pressure at the front of the shock air wave and a decrease in the seismic effect can be realized due to additional turbulization of the explosion products. The highest efficiency of turbo explosion is achieved with granular explosives, including carbon- and aluminum-containing explosives, and the lowest with emulsion explosives. This is due to the fact that emulsion explosives are non-Newtonian liquids, therefore the steel dynamic swirler is not immersed in them under the influence of gravity, as is the case when loading granular explosives, but rises along with the level of emulsion explosives as the well is loaded with them, taking a non-working horizontal position, In this way, the effect of blasting is not achieved. Another disadvantage is the need to use manual labor when loading explosive wells, because First, a structure consisting of an intermediate detonator and a turbolizer is mounted, and then it is lowered into the well [1,2].

Известен способ повышения эффективности взрывания скважинных зарядов ВВ, заключающейся в совместном использовании полиэтиленового затвора для создания в заряде ВВ воздушных, водно- воздушных и водяных промежутков с динамическим завихрителем в виде спиралеобразной пластины. При этом промежутки между отдельными зарядами ВВ образуются в процессе заряжания скважин ВВ с помощью затворов, а полнота детонации вторичных продуктов взрыва этих ВВ в этих промежутках обеспечивается динамическим завихрителем в процессе взрыва скважинных зарядов ВВ [3].There is a known method for increasing the efficiency of explosion of borehole explosive charges, which consists in the joint use of a polyethylene seal to create air, water-air and water gaps in the explosive charge with a dynamic swirler in the form of a spiral plate. In this case, the gaps between individual explosive charges are formed in the process of loading explosive boreholes with the help of gates, and the completeness of detonation of the secondary explosion products of these explosives in these gaps is ensured by a dynamic swirler during the explosion of borehole explosive charges [3].

Устройство для создания промежутков во взрывных скважинах, выбранное в качестве прототипа заявляемого устройства, содержит скважинный затвор опору, стойку в виде трубы, внутри которой расположен динамический завихритель в виде спиралеобразной пластины и гибкую подвеску для установки устройства в скважине на требуемой глубине с креплением на устье [3].A device for creating gaps in blast wells, selected as a prototype of the proposed device, contains a borehole valve support, a stand in the form of a pipe, inside of which there is a dynamic swirler in the form of a spiral plate and a flexible suspension for installing the device in the well at the required depth with mounting at the wellhead [ 3].

Известны также способ и устройство повышения эффективности взрывания скважинных зарядов взрывчатого вещества, которое содержит затвор (эластичная чаша из тонкого полиэтилена), стойку (полая труба, внутри которой расположен динамический завихритель), опору [3].There is also a known method and device for increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges, which contains a shutter (an elastic bowl made of thin polyethylene), a stand (a hollow pipe inside which a dynamic swirler is located), and a support [3].

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности детонации скважинного заряда за счет обеспечения более высокой полноты детонации зарядов ВВ разделенных воздушным, водно-воздушным и водяным промежутком скважинного заряда ВВ.The technical result of the invention is to increase the efficiency of detonation of a borehole charge by ensuring a higher completeness of detonation of explosive charges separated by an air, water-air and water gap of a borehole explosive charge.

Поставленная цель достигается также тем, что в способе повышения эффективности взрывания скважинных зарядов ВВ, включающим применение вышеуказанных скважинных затворов для создания в заряде воздушных, водно-воздушных и водяных промежутков, а также динамического завихрителя, обеспечивающий полноту детонации вторичных продуктов взрыва в промежутках между зарядами, согласно изобретению, применяют затвор с дополнительным динамическим завихрителем , причем в скважину все устройства вводятся одновременно при формировании заряда, в процессе заряжания скважин ВВ.This goal is also achieved by the fact that in the method of increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges, including the use of the above borehole valves to create air, water-air and water gaps in the charge, as well as a dynamic swirler, ensuring complete detonation of secondary explosion products in the gaps between charges, According to the invention, a valve with an additional dynamic swirler is used, and all devices are introduced into the well simultaneously during the formation of a charge, during the charging of explosive wells.

Предлагается способ повышения эффективности взрывания скважинных зарядов ВВ, включающий установку в скважину устройства для создания промежутков в скважинном заряде ВВ. При этом используют дополнительную динамическую силу завихрения потоков, создаваемых в момент взрыва с помощью использования дополнительного динамического завихрителя.A method is proposed for increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges, which includes installing a device in the borehole to create gaps in the borehole explosive charge. In this case, an additional dynamic force of swirling flows created at the moment of explosion is used through the use of an additional dynamic swirler.

Для осуществления способа предлагаются устройство для создания промежутков во взрывных скважинах и устройство для перекрытия перебура во взрывных скважинах.To implement the method, a device is proposed for creating gaps in blast holes and a device for closing an overdrill in blast holes.

Устройство для создания промежутков во взрывных скважинах содержащее скважинный затвор, опору, стойку в виде трубы, внутри которойA device for creating gaps in blastholes containing a borehole valve, a support, a stand in the form of a pipe, inside which

расположен динамический завихритель, гибкую подвеску. На гибкой подвеске между двумя ограничителями движения из резиновых колец расположен дополнительный динамический завихритель из легкоплавкого материала, например алюминия. Динамический завихритель установлен с возможностью его перемещения вдоль гибкой подвеске. Общий вид устройства показан на фиг.1.there is a dynamic swirler and a flexible suspension. An additional dynamic swirler made of a low-melting material, such as aluminum, is located on a flexible suspension between two movement limiters made of rubber rings. The dynamic swirler is installed with the ability to move it along the flexible suspension. A general view of the device is shown in Fig.1.

Предлагается еще и устройство для перекрытия перебура во взрывных скважинах содержащее скважинный затвор, стойку в виде трубы с опорой, внутри которой расположен динамический завихритель. Дополнительно оно содержит гибкую подвеску с динамическим завихрителем установленного на ней между двумя ограничителями движения из резиновых колец. Общий вид устройства показан на фиг.2.A device is also proposed for shutting off the overdrill in blast holes, which contains a borehole valve, a stand in the form of a pipe with a support, inside of which a dynamic swirler is located. Additionally, it contains a flexible suspension with a dynamic swirler installed on it between two motion limiters made of rubber rings. A general view of the device is shown in Fig.2.

Кроме того, предлагается способ повышения эффективности взрывания скважинных зарядов взрывчатого вещества (ВВ), включающий установку в скважину устройства для создания промежутков в скважинном заряде ВВ с динамическим завихрителем, загрузку взрывчатых веществ. Создают дополнительную аэродинамическую силу завихрения потоков, создаваемых в момент взрыва, с помощью дополнительного динамического завихрителя устройства для создания промежутков во взрывных скважинах с динамического завихрителем по п.1 или устройства для перекрывающего перебур во взрывных скважинах с динамическим завихрителем, по п.2, установленного с возможностью исключения влияния ВВ на его положение в заряде ВВ в скважине в процессе формирования скважинного заряда ВВ.In addition, a method is proposed for increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges, which includes installing a device in the borehole for creating gaps in the borehole explosive charge with a dynamic swirler, and loading explosives. An additional aerodynamic force of swirling flows created at the moment of explosion is created using an additional dynamic swirler of a device for creating gaps in blast wells with a dynamic swirler according to claim 1 or a device for overlapping drilling in blast holes with a dynamic swirler, according to claim 2, installed with the possibility of eliminating the influence of the explosive on its position in the explosive charge in the well during the formation of the borehole explosive charge.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для создания промежутков во взрывных скважинах содержащем скважинный затвор, опору в виде трубы, динамический завихритель и гибкую подвеску, согласно изобретению, на гибкой подвеске расположен динамический завихритель, установленный на ней между двумя ограничителями движения из резиновых колец, а устройство ликвидации перебура во взрывных скважинах содержащее затвор, стойку, опору и динамический завихритель дополнительно содержит гибкую подвеску с динамический завихрителем установленного на ней между двумя ограничителями движения из резиновых колец. Количество динамических завихрителей, расположенных на гибкой оси, может составлять 1 - 2 или 3 - 4 штуки для устройства перекрывающего перебур во взрывных скважинах, так как конструкция заряда при прямом одноточечном инициировании (при длине колонки заряда свыше 15 м) в средней её части рекомендуется располагать второй турбулизатор. Причем динамический завихритель выполнен в виде спиралеобразной пластины из алюминия и аналогичен (конструкция, размеры) динамическому завихрителю, расположенному в трубе или стойки затвора.This goal is achieved by the fact that in a device for creating gaps in blast holes containing a borehole valve, a support in the form of a pipe, a dynamic swirler and a flexible suspension, according to the invention, a dynamic swirler is located on the flexible suspension, mounted on it between two motion limiters made of rubber rings . and the device for eliminating overdrill in blast holes containing a shutter, a stand, a support and a dynamic swirler additionally contains a flexible suspension with a dynamic swirler mounted on it between two motion limiters made of rubber rings. The number of dynamic swirlers located on a flexible axis can be 1 - 2 or 3 - 4 pieces for a device that covers the overdrill in blast holes, since the design of the charge for direct single-point initiation (for a charge column length of over 15 m) is recommended to be located in its middle part second turbulator. Moreover, the dynamic swirler is made in the form of a spiral-shaped plate made of aluminum and is similar (design, dimensions) to a dynamic swirler located in a pipe or gate strut.

Учитывая возможность, что динамический завихритель может подниматься вместе с уровнем эмульсионных ВВ по мере заряжания скважины ими, принимая нерабочее горизонтальное положение, поставленная цель достигается также тем, что в устройствах для повышения эффективности взрывов, содержащих затвор, динамический завихритель и гибкую подвеску, согласно изобретению, на гибкой подвеске ( связанной с затвором и закрепленной на устье скважины) между двумя ограничителями движения из резиновых колец (способных разжиматься и сжиматься, что является существенным признаком позволяющим преждевременно не деформировать завихритель) расположен дополнительный динамический завихритель. Динамический завихритель и ограничители установлены с возможностью их перемещения вдоль гибкой подвеске и фиксацией на установленном на ней месте.Taking into account the possibility that the dynamic swirler can rise along with the level of emulsion explosives as the well is loaded with them, taking a non-working horizontal position, this goal is also achieved by the fact that in devices for increasing the efficiency of explosions containing a shutter, a dynamic swirler and a flexible suspension, according to the invention, An additional dynamic swirler is located on a flexible suspension (connected to the valve and fixed to the wellhead) between two movement limiters made of rubber rings (capable of expanding and contracting, which is an essential feature that allows the swirler not to deform prematurely). The dynamic swirler and limiters are installed with the ability to move them along the flexible suspension and fix them in place installed on it.

Именно заявленное расположение динамического завихрителя и ограничителей с возможностью их перемещения вдоль гибкой оси обеспечивают, согласно способу, исключить влияния ВВ на положение динамического завихрителя в процессе зарядки скважин ВВ, а также устанавливать его в том месте заряда ВВ где наиболее эффективно проявляются его свойства в процессе взрыва ВВ и тем самым достижения цели изобретения. Это позволяет сделать вывод, что заявленные изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.It is the stated location of the dynamic swirler and limiters with the possibility of moving them along a flexible axis that, according to the method, ensures that the influence of explosives on the position of the dynamic swirler during the charging of explosive wells is eliminated, as well as installing it in the place of the explosive charge where its properties are most effectively manifested during the explosion BB and thereby achieving the purpose of the invention. This allows us to conclude that the claimed inventions are interconnected by a single inventive concept.

Сущность изобретения показана на фиг.1, фиг.2, фиг.3 а, б и в, фиг.4 а, б, в, г. На фиг.1 показан общий вид устройства для создания воздушных промежутков установленное в скважине по п.1 формулы изобретения, на фиг.2 показан общий вид устройства для перекрытия перебуров во взрывных скважинах по п.2 формулы изобретения, на фиг. 3 показаны устройства для создания воздушных промежутков (а), устройство для перекрытия перебуров (б) и динамического завихрителя (в), на фиг.4 показаны схемы испытания зарядов: а - сплошного заряда с динамическим завихрителем, б - заряда с воздушной полостью, в - заряда с воздушной полостью и динамическим завихрителем, г - заряда с воздушной полостью и с двумя динамическими завихрителями. На фиг.4 показан способ осуществления изобретения по п.3 формулы изобретения.The essence of the invention is shown in Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3 a, b and c, Fig. 4 a, b, c, d. Fig. 1 shows a general view of a device for creating air gaps installed in a well according to claim. 1 of the claims, Fig. 2 shows a general view of the device for closing over-drills in blast holes according to claim 2 of the claims, Fig. Fig. 3 shows devices for creating air gaps (a), a device for blocking overdrills (b) and a dynamic swirler (c), Fig. 4 shows charge testing schemes: a - a continuous charge with a dynamic swirler, b - a charge with an air cavity, c - a charge with an air cavity and a dynamic swirler, g - a charge with an air cavity and two dynamic swirlers. Figure 4 shows a method for implementing the invention according to claim 3 of the formula.

Устройство для создания промежутков во взрывных скважинах:Device for creating gaps in blast holes:

а) Устройство для создания промежутков во взрывных скважинах (фиг.1) в заряде в скважине.a) Device for creating gaps in blast holes (Fig. 1) in the charge in the hole.

Обозначения: детонирующий шнур - 1, забойка - 2, промежуточныйDesignations: detonating cord - 1, stopper - 2, intermediate

детонатор - 3, динамический завихритель - 4, гибкая подвеска - 5, взрывчатое вещество - 6, затвор в виде чаши с динамическим завихрителем - 7, воздушный или водяной воздушный или водяной промежуток - 8, 9- ограничители.detonator - 3, dynamic swirler - 4, flexible suspension - 5, explosive - 6, bowl-shaped bolt with dynamic swirler - 7, air or water air or water gap - 8, 9 - limiters.

б) Устройство для перекрытия перебуров (фиг.2): детонирующийb) Device for blocking overdrills (Fig. 2): detonating

шнур - 1, забойка - 2, промежуточный детонатор - 3, динамический завихритель - 4, гибкая подвеска - 5, взрывчатое вещество - 6, затвор с динамическим завихрителем - 7, воздушный или водяной промежуток - 8, 9 - ограничители. cord - 1, stopper - 2, intermediate detonator - 3, dynamic swirler - 4, flexible suspension - 5, explosive - 6, bolt with dynamic swirler - 7, air or water gap - 8, 9 - limiters .

Устройство и способ работают следующим образом.The device and method operate as follows.

Перед заряжанием скважин, учитывая условия взрывания, величину заряда, тип ВВ, на гибкой подвески с помощью ограничителей ( разжимая и сжимая их) перемещают дополнительный динамический завихритель и устанавливают в том месте подвески, которое ( при опускание затвора в скважину) позволяет разместить его в заряде ВВ в том месте, где наиболее эффективно будут проявляться его свойства в момент взрыва заряда ВВ.Before loading the wells, taking into account the blasting conditions, the size of the charge, the type of explosive, an additional dynamic swirler is moved on a flexible suspension using limiters (opening and compressing them) and installed in the place of the suspension, which (when lowering the shutter into the well) allows it to be placed in the charge The explosive is in the place where its properties will most effectively manifest itself at the moment the explosive charge explodes.

При пропускании гибкой подвески через верхнее и нижнее отверстия относительно (расположенных по оси динамического завихрителя) его устанавливают вертикально, а при пропускании через отверстия смещенных относительно оси его устанавливают под углом 0-10 градусов в отношении стенки скважины.When passing a flexible suspension through the upper and lower holes relative to (located along the axis of the dynamic swirler), it is installed vertically, and when passing through holes offset relative to the axis, it is installed at an angle of 0-10 degrees with respect to the well wall.

Таким образом, выбором места расположения динамического завихрителя удаётся осуществлять управляемое по длине скважины повышение фугасного действия взрыва.Thus, by choosing the location of the dynamic swirler, it is possible to increase the high-explosive effect of the explosion, controlled along the length of the well.

При размещении затвора в скважине гибкая подвеска натягивается под его тяжестью и совместно с ограничителями исключает влияние ВВ на положение динамического завихрителя в процессе заряжания скважин ВВ, обуславливающее стабильность его работы при взрыве заряда ВВ.When the valve is placed in a well, the flexible suspension is tensioned under its weight and, together with the limiters, eliminates the influence of explosives on the position of the dynamic swirler during the charging of explosive wells, which determines the stability of its operation during the explosion of an explosive charge.

В процессе взрыва заряда ВВ детонационная волна, проходя вдоль винтообразной пластины турболизатора сообщает ему импульс вращательно- поступательного движения. Перемещаясь по инерции, он работает как миниатюрная турбина, нагнетая газы взрыва, вслед за детонационной волной, в промежуток между отдельными зарядами ВВ. During the explosion of an explosive charge, a detonation wave passing along the helical plate of the turbolizer imparts to it a rotational-translational motion impulse. Moving by inertia, it works like a miniature turbine, pumping explosion gases, following the detonation wave, into the gap between individual explosive charges.

Второй вращающийся динамический завихритель также создает в скважине мощные турбулентные вихри, тем самым вызывая и обеспечиваяThe second rotating dynamic swirler also creates powerful turbulent eddies in the well, thereby causing and ensuring

полноту детонации вторичных продуктов взрыва в промежутках между зарядами, при их перемешивании между собой, благодаря чему повышается эффективность взрыва скважинного заряда ВВ.the completeness of detonation of secondary explosion products in the intervals between the charges, when they are mixed with each other, thereby increasing the efficiency of the explosion of a borehole explosive charge.

Таким образом, достигается полнота использования первичных и вторичных продуктов детонации и за счет этого обеспечивается более высокая полнота детонации взрыва ВВ.Thus, the complete use of primary and secondary detonation products is achieved and due to this, a higher completeness of detonation of the explosive explosion is ensured.

Именно размещение заявленных устройств и их совместное использование обеспечивают, согласно способу, возможность устанавливать в скважине все устройства одновременно при формировании заряда в процессе заряжания скважин ВВ.It is the placement of the claimed devices and their joint use that, according to the method, provide the ability to install all devices in the well simultaneously when forming a charge during the charging of explosive wells.

Это позволяет сделать вывод, что заявленные изобретения связанны между собой единым изобретательским замыслом.This allows us to conclude that the claimed inventions are interconnected by a single inventive concept.

Сравнение заявленных технических решений с прототипом позволило установить соответствие их критерию «новизна». При изучении других известных других известных технических решений в данной области технические признаки, отличающие заявляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «существенные отличия». Использование динамического завихрителя позволяет обеспечить более высокую полноту детонации вторичных продуктов взрыва ВВ, что соответствует требованиям изобретательского уровня.A comparison of the declared technical solutions with the prototype made it possible to establish their compliance with the “novelty” criterion. When studying other known technical solutions in this field, the technical features that distinguish the claimed inventions from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed technical solution with compliance with the “significant differences” criterion. The use of a dynamic swirler makes it possible to ensure a higher completeness of detonation of secondary explosion products of explosives, which meets the requirements of the inventive step.

Осуществление способа производилось следующим образом.The implementation of the method was carried out as follows.

Изготавливают спиралеобразные пластины из алюминия (динамические завихрители) длиной 30 мм, шириной 25-26 мм и толщиной 0,3 мм, которые помещались в полиэтиленовые трубы (с внешним диаметром 32 мм и внутреннем 28мм), при этом торце труб заделывались скотчем. Также были изготовлены диски из полиэтилена диаметром 120 мм и толщиной 1 мм двух типов (с гибкой подвеской (леска) для создания воздушных промежутков в модельных составах ВВ (высотой 20мм): одни цельные, а другие с отверстием (32 мм) в центре с возможностью установки в них трубок с динамическим завихрителем. Динамический завихритель закрепляют в трубе при помощи скотча, лески с возможностью вращения. Также изготавливают гильзы из картона (дно тоже из картона), в которых размещались составы ВВ (Гранулит УП-1, Порэмит- 1А) в количестве 0,8-1 кг. Динамический завихритель длинной 50 мм из алюминия. После чего данные конструкции зарядов сравнивались между собой путем их подрыва от патрона аммонита 6ЖВ. Испытания проводились на стенде оценки эффективности взрыва обжатием свинцового цилиндра.Spiral-shaped plates are made of aluminum (dynamic swirlers) 30 mm long, 25-26 mm wide and 0.3 mm thick, which were placed in polyethylene pipes (with an outer diameter of 32 mm and an inner diameter of 28 mm), while the ends of the pipes were sealed with tape. Disks were also made from polyethylene with a diameter of 120 mm and a thickness of 1 mm of two types (with a flexible suspension (fishing line) to create air gaps in model explosive compositions (20 mm high): some are solid, and others with a hole (32 mm) in the center with the possibility installation of tubes with a dynamic swirler in them. The dynamic swirler is fixed in the pipe using tape, fishing line with the possibility of rotation. Sleeves are also made from cardboard (the bottom is also made of cardboard), in which explosive compositions (Granulite UP-1, Poremit-1A) were placed. quantity of 0.8-1 kg. Dynamic swirler 50 mm long made of aluminum. After that, these charge designs were compared with each other by detonating them from an ammonite 6ZhV cartridge. Tests were carried out on a stand for assessing the effectiveness of an explosion by compressing a lead cylinder.

Сравнительный анализ заряда ВВ с воздушным промежутком (на фиг.4 б) и зарядов взрывчатых веществ с использованием динамических завихрителей показаны на фиг.4 а, в и г. По указанным схемам проводились испытания с оценкой эффективности и с целью подтверждения заявленного технического результата. A comparative analysis of an explosive charge with an air gap (in Fig. 4 b) and explosive charges using dynamic swirlers is shown in Fig. 4 a, c and d. According to the indicated schemes, tests were carried out to evaluate the effectiveness and to confirm the stated technical result.

Метод определения эффективности действия ВВ по обжатию свинцовых цилиндров предназначен для оценки эффективности действия (относительной работоспособности) нового ВВ на соответствие требованиям технического задания заказчика и нормам технических условий по взрывным показателям. Сущность метода заключается в том, что под воздействием взрыва заряда ВВ заданного объема (1000 см3) или массой 1 кг, размещенного в массивной песчаной оболочке, определенная часть энергии через воздушный промежуток и массивную наковальню воздействует на свинцовый цилиндр, размер обжатия которого характеризует суммарное (главным образом, фугасное) действие ВВ. Метод позволяет определить эффективность действия гранулированных, водосодержащих, литых и других видов ВВ, предназначенных для заряжания скважин и имеющих критический диаметр детонации до 120 мм при взрывании в оболочке из песка. Критерием оценки пригодности взрывчатых показателей ВВ считается среднее обжатие свинцового цилиндра, удовлетворяющее нормам технического задания или технических условий на испытуемое ВВ [4]. The method for determining the effectiveness of an explosive in compressing lead cylinders is intended to assess the effectiveness (relative performance) of a new explosive for compliance with the requirements of the customer’s technical specifications and the standards of technical specifications for explosive indicators. The essence of the method is that under the influence of an explosion of an explosive charge of a given volume (1000 cm3) or a mass of 1 kg, placed in a massive sand shell, a certain part of the energy through the air gap and a massive anvil acts on a lead cylinder, the compression size of which characterizes the total (mainly thus, high-explosive) action of explosives. The method makes it possible to determine the effectiveness of granular, water-containing, cast and other types of explosives intended for charging wells and having a critical detonation diameter of up to 120 mm when exploding in a sand shell. The criterion for assessing the suitability of explosive characteristics of explosives is the average compression of a lead cylinder that satisfies the standards of the technical specifications or technical conditions for the explosive being tested [4].

Вид
заряда
View
charge
Наименования ВВNames of explosives
Гранулит МК-1Granulite MK-1 Эмульсионное ВВ
РПГМ-100
Emulsion explosive
RPGM-100
Динами-
ческий
завихри-тель
Dynamics
chesical
swirler
Динами-
ческий
завихри-тель
горизон-тальный
Dynamics
chesical
swirler
horizontal
Горизон-
тальная
полость
и динами-ческий завих-
ритель
Horizon-
tall
cavity
and dynamic swirl
supporter
Горизон-
тальная
полость
и два динами-ческих завих-
рителя
Horizon-
tall
cavity
and two dynamic vortices
spectator
Динами-
ческий
завихри-тель
Dynamics
chesical
swirler
Динами-
ческий
завихри-тель
горизон-тальный
Dynamics
chesical
swirler
horizontal
Горизонтальная
полость
и динамический
завихритель
Horizontal
cavity
and dynamic
swirler
Горизон-
тальная
полость
и два динамиче-ских завих-
рителя
Horizon-
tall
cavity
and two dynamic vortices
spectator
Эффекти-вность
взрыва,
мм
Efficiency
explosion,
mm
30thirty 2929 3535 36-3736-37 3737 35-3635-36 41-4241-42 43-4443-44
Остатки после
взрыва
Leftovers after
explosion
нетNo нетNo нетNo нетNo нетNo нетNo нетNo нетNo

Установлено, что при вертикальном расположении динамического завихрителя в ВВ показатели лучше, чем при горизонтальном.It has been established that with a vertical arrangement of the dynamic swirler in the explosive, the performance is better than with a horizontal one.

Как видно из данных таблицы, лучшие показатели по эффективности взрывания гранулированные и водоэмульсионные ВВ имеют в том случае, когда они содержат устройства в зарядах ВВ с дополнительным динамическим завихрителем, который успевает полностью принять участие во взрывных процессах. По сравнению с известными способами и устройствами предлагаемые способ и устройства имеют следующие технико-экономические преимущество:As can be seen from the data in the table, granular and water-emulsion explosives have the best indicators of explosion efficiency when they contain devices in explosive charges with an additional dynamic swirler, which manages to fully take part in the explosive processes. Compared to known methods and devices, the proposed method and devices have the following technical and economic advantages:

- обеспечивает стабильность и повышает эффект взрыва как простейших ВВ, так и эмульсионных ВВ за счет сокращения применяемых ВВ и обеспечения полноты их детонации.- ensures stability and increases the explosion effect of both simple explosives and emulsion explosives by reducing the explosives used and ensuring the completeness of their detonation.

- возможность увеличения длины воздушного промежутка в зарядах ВВ и улучшает проработку подошвы уступа при перекрытии перебура.- the ability to increase the length of the air gap in explosive charges and improves the development of the bottom of the ledge when overlapping the overdrill.

- обеспечивают возможность повышения стабильности взрывов скважинных зарядов ВВ за счет исключения влияния ВВ на положение динамического завихрителя в процессе их заряжания обеспечивают в скважину.- provide the opportunity to increase the stability of explosions of borehole explosive charges by eliminating the influence of explosives on the position of the dynamic swirler in the process of loading them into the borehole.

Источники информации:Information sources:

1. Мучник С.В. «Разработка и научное обоснование технических и технологических решений по управлению фугасным действием взрыва в горнодобывающей промышленности» Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Новосибирск, 2000.1. Muchnik S.V. “Development and scientific justification of technical and technological solutions for controlling the high-explosive effect of an explosion in the mining industry” Abstract of the dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences. Novosibirsk, 2000.

2. «Определение параметров буровзрывных работ на кимберлитовых карьерах криолитозоны»: учебное пособие / И.В. Зырянов, И.Ф. Бондаренко, С.Н. Жариков. - Якутск: Издательский дом СВФУ, 2019. - с.9-10.2. “Determination of parameters of drilling and blasting operations in kimberlite quarries of the permafrost zone”: textbook / I.V. Zyryanov, I.F. Bondarenko, S.N. Zharikov. - Yakutsk: NEFU Publishing House, 2019. - pp. 9-10.

3. Патент РФ № 2795464 опубликован 03.05.2023.3. RF patent No. 2795464 published on 05/03/2023.

4. Кушнеров П.И., Панчишин В.Я., Панчишин О.В. «Способы оценки эффективности действия промышленных ВВ». В кн. Взрывное дело, № 107/64. М., Недра, с.248-254.4. Kushnerov P.I., Panchishin V.Ya., Panchishin O.V. “Methods for assessing the effectiveness of industrial explosives.” In the book. Explosive Case, No. 107/64. M., Nedra, p.248-254.

Claims (2)

1. Устройство для создания воздушных промежутков во взрывных скважинах, выполненное в виде скважинного затвора, закрепленного на стойке в виде трубы с опорой, внутри трубы расположен динамический завихритель в виде спиралеобразной пластины, при этом скважинный затвор дополнительно соединен с гибкой подвеской, выполненной с возможностью крепления на устье скважины и установки устройства на дне скважины в перебуре, а на гибкой подвеске между двумя ограничителями движения из резиновых колец установлен дополнительный динамический завихритель в виде спиралеобразной пластины, выполненный с возможностью его перемещения вдоль гибкой подвески и фиксации на установленном месте.1. A device for creating air gaps in blast holes, made in the form of a borehole valve mounted on a stand in the form of a pipe with a support; inside the pipe there is a dynamic swirler in the form of a spiral plate, while the well valve is additionally connected to a flexible suspension designed for fastening at the wellhead and installing the device at the bottom of the well in a re-drill, and an additional dynamic swirler in the form of a spiral plate is installed on a flexible suspension between two movement limiters made of rubber rings, made with the ability to move it along the flexible suspension and fix it in a fixed place. 2. Устройство для создания воздушных промежутков во взрывных скважинах, выполненное в виде скважинного затвора в форме чаши, закрепленной на одном конце трубы, внутри которой расположен динамический завихритель в виде спиралеобразной пластины, к другому концу трубы присоединена гибкая подвеска, выполненная с возможностью крепления на устье скважины и регулирования глубины установки устройства в скважине, а на гибкой подвеске между двумя ограничителями движения из резиновых колец расположен дополнительный динамический завихритель в виде спиралеобразной пластины, выполненный с возможностью перемещения вдоль гибкой подвески и фиксации на установленном на ней месте.2. A device for creating air gaps in blast holes, made in the form of a borehole valve in the shape of a bowl, fixed at one end of the pipe, inside of which there is a dynamic swirler in the form of a spiral plate; a flexible suspension is attached to the other end of the pipe, designed to be attached to the wellhead well and adjusting the depth of installation of the device in the well, and on a flexible suspension between two movement limiters made of rubber rings there is an additional dynamic swirler in the form of a spiral plate, made with the ability to move along the flexible suspension and fix it in place installed on it.
RU2023126469A 2023-10-16 Device for creation of air gaps in blast holes (versions) RU2817464C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2817464C1 true RU2817464C1 (en) 2024-04-16

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1736244A1 (en) * 1990-06-06 1997-10-27 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Blasting charge
SU1545717A1 (en) * 1988-06-24 1997-10-27 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Blasting charge
RU2130167C1 (en) * 1997-12-30 1999-05-10 Закрытое акционерное общество "Межведомственная комиссия по взрывному делу" при Академии горных наук Charge for blast breakdown of rocks
RU2137091C1 (en) * 1998-03-12 1999-09-10 Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" Rock-breaking charge
RU2789221C1 (en) * 2022-04-10 2023-01-31 Андрей Викторович Белов Charging sleeve
CN218495950U (en) * 2022-10-13 2023-02-17 中铁十一局集团有限公司 Be applicable to drilling blasting assembled explosive protection tube under water

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1545717A1 (en) * 1988-06-24 1997-10-27 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Blasting charge
SU1736244A1 (en) * 1990-06-06 1997-10-27 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Blasting charge
RU2130167C1 (en) * 1997-12-30 1999-05-10 Закрытое акционерное общество "Межведомственная комиссия по взрывному делу" при Академии горных наук Charge for blast breakdown of rocks
RU2137091C1 (en) * 1998-03-12 1999-09-10 Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" Rock-breaking charge
RU2789221C1 (en) * 2022-04-10 2023-01-31 Андрей Викторович Белов Charging sleeve
CN218495950U (en) * 2022-10-13 2023-02-17 中铁十一局集团有限公司 Be applicable to drilling blasting assembled explosive protection tube under water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4109576A (en) Shaped charge with enhanced penetration
RU163752U1 (en) STOP
US9702226B2 (en) Booster explosive support device for anchoring an explosive booster in a borehold
RU2817464C1 (en) Device for creation of air gaps in blast holes (versions)
RU2699102C1 (en) Suspended well stem
RU2506533C1 (en) Suspension well stemming
EP0028141A1 (en) Building for detonating explosives
RU2795464C1 (en) Method and device for increasing the efficiency of blasting borehole explosive charges
WO2017105279A1 (en) Stemming plug
RU2409805C1 (en) Suspension well stemming
CN217384017U (en) Deep hole bench blasting air interval powder charge auxiliary device
KR101885869B1 (en) Rock blasting method utilizing soil deck
RU2419063C1 (en) Suspended well stem
SU1223845A3 (en) Device for perforating boreholes
RU2789221C1 (en) Charging sleeve
US4132172A (en) Hinged bridging plug for explosive placement holes
RU2713833C1 (en) Suspended well stem
RU2375673C1 (en) Method of blasting foundations
RU2371671C1 (en) Suspended borehole plug
RU2768270C1 (en) Suspended borehole stem
RU2342630C1 (en) External charge of hydroexplosive destruction with chamber for explosives
RU2736017C1 (en) Stem
RU2059965C1 (en) Process of performance of drilling and blasting operations in strippings
RU2382327C1 (en) Method for blasting of rocks in open pits
RU178139U1 (en) CONTROL BLASTING CHARGE