RU92527U1

RU92527U1 - EXPLOSIVES CARTRIDGE

Info

Publication number: RU92527U1
Application number: RU2009145863/22U
Authority: RU
Inventors: Павел Александрович Брагин; Борис Николаевич Кутузов; Илья Юрьевич Маслов
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Спецхимпром"
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2010-03-20

Abstract

1. Патрон взрывчатого вещества, содержащий тканевый рукав с герметичным нижним торцем и размещенным с закреплением внутри него шлангом зарядной машины, рукав заполняют эмульсионным промышленным взрывчатым веществом, отличающийся тем, что длина рукава равна длине колонки формируемого патрона, рукав выполнен из тканого полотна путем сшивания его боковых срезов по длине с закреплением в шве через равные промежутки величиной не менее четырех диаметров рукава одного или двух отрезков тесьмы длиной не менее четырех диаметров зарядного шланга, а закрепление рукава на зарядном шланге зарядной машины выполнено путем стягивания отрезков тесьмы в обхват зарядного шланга зарядной машины. ! 2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что диаметр рукава меньше, равен или больше диаметра скважины.1. An explosive cartridge containing a fabric sleeve with a sealed lower end and a charging machine hose placed inside it, the sleeve is filled with an industrial emulsion explosive, characterized in that the sleeve is equal to the length of the column of the cartridge being formed, the sleeve is made of woven fabric by stitching it lateral sections along the length with fastening in the seam at equal intervals of at least four diameters of the sleeve of one or two pieces of tape with a length of at least four diameters of the charging hose a, a sleeve binding on the charging hose charging machines done by tightening the girth tape segments in charging hose charging machines. ! 2. The cartridge according to claim 1, characterized in that the diameter of the sleeve is less than, equal to or greater than the diameter of the well.

Description

Полезная модель относится к горнодобывающей промышленности и может быть использована при производстве взрывных работ в породах любой степени обводненности.The utility model relates to the mining industry and can be used in blasting in rocks of any degree of water cut.

В настоящее время широкое распространение получило применение эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) на взрывных работах в горнодобывающей промышленности.Currently, the widespread use of emulsion explosives (explosive substances) for blasting in the mining industry.

Разрушаемые горные массивы, как правило, крайне неоднородны по строению: имеют блочное строение с сильно развитой системой трещин между слагающими массив блоками.Destructive massifs, as a rule, are extremely heterogeneous in structure: they have a block structure with a highly developed system of cracks between the blocks making up the massif.

В процессе бурения массивов получают скважины для последующего размещения в них эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ), в результате чего скважины пересекают трещины.In the process of drilling arrays, wells are obtained for the subsequent placement of emulsion explosives (EME) in them, as a result of which the wells cross cracks.

При заряжании в скважины ЭВВ, оно зачастую растекается по трещинам. Это ведет к безвозвратным потерям ЭВВ и невозможности детонации ЭВВ в узких щелях при их ширине, меньшей критического диаметра детонации данного ЭВВ.When loading emulsion explosives into wells, it often spreads along cracks. This leads to irretrievable losses of emulsion explosives and the impossibility of detonation of emulsion explosives in narrow slits with their width less than the critical diameter of detonation of this emulsion explosive.

Прототипом полезной модели является устройство, реализующее способ заряжания наклонных скважин зарядом с диаметром, меньшим, чем диаметр пробуренной скважины, содержащее патрон взрывчатого вещества с гофрированным водонепроницаемым рукавом из эластичного материала с эмульсионным ВВ внутри, нижний торец которого герметизирован, а верхний закреплен на зарядном шланге зарядной машины - патент РФ №2305823, F42D 1/08, 2007 г.The prototype of the utility model is a device that implements a method of loading deviated wells with a charge with a diameter smaller than the diameter of the drilled well, containing an explosive cartridge with a corrugated waterproof sleeve made of elastic material with an emulsion explosive inside, the lower end of which is sealed, and the upper end is mounted on the charging charging hose machines - RF patent No. 2305823, F42D 1/08, 2007

К недостаткам прототипа следует отнести следующие:The disadvantages of the prototype include the following:

- устройство не предусматривает заряжания вертикальных скважин, а только наклонных;- the device does not provide for charging vertical wells, but only inclined;

- за счет того, что диаметр рукава меньше диаметра скважины, возможно всплытие заряда под действием архимедовой силы, т.е. за счет разности плотностей ВВ и скважинной воды;- due to the fact that the diameter of the sleeve is less than the diameter of the well, it is possible that the charge will rise as a result of the Archimedean force, i.e. due to the difference in density of explosives and well water;

- предусматривается предварительное собирание рукава в гофру, в связи с чем очевидны трудности при опускании конструкции в скважину, когда наружный диаметр гофрированной сборки будет соизмерим с диаметром скважины, рукав будет цепляться за стенки, из-за чего возможны его порывы.- provides for the preliminary assembly of the sleeve into the corrugation, in connection with which the difficulties are evident when lowering the structure into the well, when the outer diameter of the corrugated assembly is comparable to the diameter of the well, the sleeve will cling to the walls, because of which its gusts are possible.

Техническая задача, решаемая полезной моделью - создание простого, содержащего минимальное количество элементов и надежного устройства для механизированного заряжания эмульсионными взрывчатыми веществами как сухих, так и обводненных скважин.The technical problem solved by the utility model is the creation of a simple, containing a minimum number of elements and a reliable device for mechanized loading emulsion explosives of both dry and flooded wells.

Эта задача решена патроном взрывчатого вещества, содержащим тканевый рукав с герметичным нижним торцем и размещенным с закреплением внутри него шлангом зарядной машины, рукав заполняют эмульсионным промышленным взрывчатым веществом, его длина равна длине колонки формируемого патрона, рукав выполнен из тканого полотна путем сшивания его боковых срезов по длине с закреплением в шве через равные промежутки величиной не менее четырех диаметров рукава одного или двух отрезков тесьмы длиной не менее четырех диаметров зарядного шланга, а закрепление рукава на зарядном шланге зарядной машины выполнено путем стягивания отрезков тесьмы в обхват зарядного шланга зарядной машины.This problem is solved by an explosive cartridge containing a fabric sleeve with a sealed lower end and placed with the hose of the charging machine inside it, the sleeve is filled with an industrial emulsion explosive, its length is equal to the length of the column of the cartridge being formed, the sleeve is made of a woven fabric by stitching its side sections along length with fastening in the seam at equal intervals of at least four diameters of the sleeve of one or two pieces of braid with a length of at least four diameters of the charging hose, and for The sleeve is fastened to the charging hose of the charging machine by pulling the braid into the girth of the charging hose of the charging machine.

В частных случаях применения устройства диаметр рукава может быть меньше, равен или больше диаметра скважины.In particular applications, the diameter of the sleeve may be less than, equal to, or greater than the diameter of the well.

При этом возможны следующие дополнительные эффекты:The following additional effects are possible:

- при диаметре рукава меньше диаметра скважины возможна реализация так называемого «щадящего» режима взрывания: когда заряд ВВ не контактирует с взрываемой горной породой, а боковой зазор между колонкой патрона и стенкой скважины демпфирует высокое детонационное давление от детонации патрона. В результате на взрываемую породу оказывается меньшее бризантное воздействие и не происходит переизмельчения породы в ближней зоне взрыва, что так важно при взрывании строительного камня на щебень: так как получаемая при переизмельчении пылевидная фракция не ценится;- when the sleeve diameter is less than the well diameter, the so-called “gentle” blasting mode can be realized: when the explosive charge does not come in contact with the rock being blown up, and the lateral gap between the cartridge column and the borehole wall damps high detonation pressure from the detonation of the cartridge. As a result, the blasted rock has a less brisant effect and there is no overgrinding of the rock in the near explosion zone, which is so important when blasting building stone onto crushed stone: since the pulverulent fraction obtained from regrinding is not appreciated;

- условие равенства диаметра рукава диаметру скважины является оптимальным для варианта, когда плотность формируемого патрона больше плотности внутрискважинной воды. Оказывается максимальное бризантное воздействие взрыва на разрушаемую породу. При этом нет перерасхода материала рукава;- the condition of equality of the diameter of the sleeve to the diameter of the well is optimal for the option when the density of the formed cartridge is greater than the density of downhole water. The maximum explosive effect of the explosion on the destructible rock appears. There is no overspending of the material of the sleeve;

- применение варианта, при котором диаметр рукава больше диаметра скважины целесообразно в условиях, когда плотность формируемого патрона меньше плотности внутрискважинной воды, например, на кимберлитовых карьерах компании «АЛРОСА» плотность внутрискважинных вод составляет до 1,4 г/см³за счет высокого содержания растворенных солей, а плотность эмульсионных ВВ - не выше 1,28 г/см³. За счет большего диаметра рукава относительно диаметра скважины происходит распирание рукава в скважине при его заполнении ЭВВ (за счет имеющихся в скважине неровностей и трещин), что препятствует всплытию патрона.- the use of an option in which the diameter of the sleeve is greater than the diameter of the well is advisable in conditions where the density of the formed cartridge is less than the density of downhole water, for example, in ALROSA kimberlite quarries, the density of downhole water is up to 1.4 g / cm ³ due to the high content of dissolved salts, and the density of emulsion explosives is not higher than 1.28 g / cm ³ . Due to the larger diameter of the sleeve relative to the diameter of the well, the sleeve is bursting in the well when it is filled with emulsion explosives (due to irregularities and cracks in the well), which prevents the ascent of the cartridge.

На фиг.1 и фиг.2 показано устройство при размещении его в скважине, на фиг.3 и фиг.4 - конструкция рукава.Figure 1 and figure 2 shows the device when placing it in the well, figure 3 and figure 4 - the design of the sleeve.

Патрон взрывчатого вещества содержит тканевый рукав 1 с герметичным нижним торцем 2. Внутри рукава 1 размещен и закреплен шланг 3 зарядной машины; рукав заполнен эмульсионным промышленным взрывчатым веществом ВВ 4. Длина рукава 1 равна длине скважины 5; он выполнен из тканого полотна, например, полиамидной ткани.The explosive cartridge contains a fabric sleeve 1 with a sealed lower end 2. Inside the sleeve 1 is placed and fixed the hose 3 of the charging machine; the sleeve is filled with emulsion industrial explosives BB 4. The length of the sleeve 1 is equal to the length of the well 5; it is made of a woven fabric, for example, polyamide fabric.

Рукав выполнен (фиг.3, 4) путем сшивания боковых срезов полотна по его длине с закреплением в шве 6 через равные промежутки величиной не менее четырех диаметров рукава, одного или двух отрезков тесьмы 7 длиной не менее четырех диаметров зарядного шланга. Закрепление рукава 1 на шланге 3 зарядной машины выполнено путем стягивания отрезков тесьмы 7 в обхват зарядного шланга 3 и осуществляется любым из известных видов узлов: «тещин», «академический», «бабий», «воровской», «дубовый», «кинжальный», «лиановый», «охотничий» и др.The sleeve is made (Figs. 3, 4) by stitching the side sections of the web along its length and securing it in the seam 6 at equal intervals of at least four diameters of the sleeve, one or two pieces of braid 7 with a length of at least four diameters of the charging hose. The sleeve 1 is fastened to the hose 3 of the charging machine by tightening the pieces of braid 7 into the girth of the charging hose 3 and is carried out by any of the known types of nodes: mother-in-law, academic, lady's, thief’s, oak, dagger , "Liana", "hunting", etc.

Устройство используют следующим образом.The device is used as follows.

Рукав 1 одевают на шланг 3 зарядной машины и фиксируют на нем при помощи тесьмы 7, которую стягивают поверх рукава и завязывают узлом.The sleeve 1 is put on the hose 3 of the charging machine and fixed on it with the help of braid 7, which is pulled over the sleeve and tied in a knot.

Предварительно в скважину опускают промежуточный детонатор 8 на волноводе или детонирующем шнуре 9.Previously, an intermediate detonator 8 is lowered into the well on a waveguide or detonating cord 9.

Одетый на шланг 3 рукав 1 опускают в заряжаемую скважину 5 до дна.Dressed on the hose 3, the sleeve 1 is lowered into the charged well 5 to the bottom.

Включают смесительно-зарядную машину, которая закачивает ЭВВ в скважину 5 (внутрь рукава 1).Turn on the mixing-charging machine, which pumps the emulsion explosives into the well 5 (inside the sleeve 1).

Длина рукава 1 соответствует длине формируемого из ЭВВ патрона. Все ЭВВ, как правило, водоустойчивые. Поэтому контакт ЭВВ с водой в верхней части оболочки рукава 1 (открытой) не критичен, что позволяет применять рукав длиной меньшей уровня 10 воды в скважине 5.The length of the sleeve 1 corresponds to the length of the cartridge formed from the emulsion explosives. All emulsion explosives are usually waterproof. Therefore, the contact of emulsion explosives with water in the upper part of the shell of the sleeve 1 (open) is not critical, which allows the use of a sleeve with a length of less than 10 water in the well 5.

Обладая высокой вязкостью, ЭВВ не фильтруется через ткань.Having a high viscosity, emulsion explosives are not filtered through the fabric.

Кроме того, при формировании патрона, когда ЭВВ выливается из шланга 3 со скоростью, как правило, более 1 м/с, не происходит взмучивания и перемешивания ЭВВ с буровым шламом, оставшимся после бурения на дне скважины. Это улучшает качество взрыва, в частности, проработку взрывом нижней части взрываемого массива.In addition, when the cartridge is formed, when the emulsion explosives pour out of the hose 3 at a speed of, as a rule, more than 1 m / s, the emulsion explosives are not stirred up and mixed with drill cuttings remaining after drilling at the bottom of the well. This improves the quality of the explosion, in particular, the study of the explosion of the lower part of the explosive array.

Вода вытесняется из скважины 5 за счет образующегося из ЭВВ 4 внизу скважины 5 и увеличивающегося в объеме (и по высоте скважины) «поршня».Water is displaced from the well 5 due to the "piston" generated from the emulsion explosives 4 at the bottom of the well 5 and increasing in volume (and along the height of the well).

Применение тесьмы, встрачиваемой в боковой шов рукава 1, имеет следующие положительные эффекты:The use of braid embedded in the side seam of sleeve 1 has the following positive effects:

- рукав не соскакивает со шланга при опускании в скважину;- the sleeve does not jump off the hose when lowering into the well;

- рукав не «распускается» в скважине после опускания и не препятствует (как парус) выходу воды из скважины;- the sleeve does not “bloom” in the well after lowering and does not prevent (like a sail) the exit of water from the well;

- рукав легко сходит со шланга при заряжании (при формировании патрона), т.к. поверхность шланга, как правило, ровная и ткань легко по ней скользит при небольшом осевом усилии;- the sleeve easily comes off the hose when loading (when forming a cartridge), because the hose surface is usually flat and the fabric glides easily over it with little axial force;

- образуется патрон циклично переменного по длине сечения 11, что влечет за собой эффект циклично изменяющейся по длине патрона скорости детонации при взрывании. При этом разрушаемые породы испытывают циклическую нагрузку, что способствует их более эффективному разрушению.- a cartridge is formed cyclically variable along the length of the cross section 11, which entails the effect of a cyclically varying along the length of the cartridge detonation velocity during blasting. At the same time, destructible rocks experience a cyclic load, which contributes to their more efficient destruction.

Предлагается два варианта (фиг.3а, б) использования тесьмы 7: вшиванием одного или двух отрезков. Вшивание одного отрезка проще при изготовлении, но для стягивания им рукава 1 возможно применение ограниченного количества конструкций узлов (например, «бабий» или «штык»). Вшивание двух отрезков сложнее при изготовлении, но для стягивания им рукава 1 возможно применение большего количества конструкций узлов.Two options are proposed (figa, b) the use of braid 7: stitching one or two segments. Sewing in one piece is easier to manufacture, but for tightening the sleeve 1, it is possible to use a limited number of knot designs (for example, a “woman” or “bayonet”). Sewing in two segments is more difficult to manufacture, but to tighten the sleeve 1 it is possible to use a larger number of node designs.

Длина вшиваемых отрезков тесьмы 7 (не менее четырех диаметров зарядного шланга, что больше длины окружности наружного диаметра шланга L=π×D) выбирается, исходя из условия обхватывания тесьмой 7 зарядного шланга 3 с учетом толщины материала рукава и формирования стягивающего узла.The length of the sewn segments of the braid 7 (at least four diameters of the charging hose, which is greater than the circumference of the outer diameter of the hose L = π × D) is selected based on the condition of braiding the braid 7 of the charging hose 3 taking into account the thickness of the sleeve material and the formation of the tightening unit.

Claims

1. An explosive cartridge containing a fabric sleeve with a sealed lower end and a charging machine hose placed inside it, the sleeve is filled with an industrial emulsion explosive, characterized in that the sleeve is equal to the length of the column of the cartridge being formed, the sleeve is made of woven fabric by stitching it lateral sections along the length with fastening in the seam at equal intervals of at least four diameters of the sleeve of one or two pieces of tape with a length of at least four diameters of the charging hose a, a sleeve binding on the charging hose charging machines done by tightening the girth tape segments in charging hose charging machines.

2. The cartridge according to claim 1, characterized in that the diameter of the sleeve is less than, equal to or greater than the diameter of the well.