SE504200C2

SE504200C2 - Method and apparatus for applying reinforcement charges to boreholes

Info

Publication number: SE504200C2
Application number: SE9501035A
Authority: SE
Inventors: Hans Wallin; Pekka Eriksson
Original assignee: Bofors Liab Ab
Priority date: 1995-03-23
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1996-12-02
Also published as: WO1996029567A1; SE9501035D0; SE9501035L

Abstract

The present invention relates to a method and an arrangement for, in association with blasting works, guiding of initiating and/or reinforcing charges (5, 12) consisting of solid explosive into the desired position in such boreholes (2) as are subsequently to be charged with pumpable bulk explosive. According to the invention, use is made of the pump hose (1) with which the bulk explosive is to be supplied in order to guide the solid explosive charges into the desired position in the boreholes (2). The invention therefore means that the charging hose, in addition to its ordinary function, is also to be used instead of and as charging rod.

Description

504 200 2 ammunition ökat varför dylika laddningar har kunnat fås till ett fördelak- tigt pris vilket avsevärt ökat intresset för dessa förstärkningsladdningar eftersom sprängeffekten med hjälp av dessa har kunnat ökas i mycket hög grad. Detta komplement har visat sig speciellt värdefullt när man har behov av att direkt få bergmassorna söndersprängtdaši lämpliga lätt lastbara styc- _ ken, dvs erhålla ett lämpligt styckefall. 504 200 2 ammunition has increased, which is why such charges have been available to an advantage. price, which significantly increased interest in these amplification charges because the explosive power with the help of these has been able to be increased to a very high level degree. This complement has proven to be especially valuable when needed by directly causing the rock masses to be shattered into suitable easily loadable pieces. _ ken, ie obtain a suitable paragraph case.

Då man tidigare utnyttjat kombinationen mellan fasta enhetsladdningar för initiering och förstärkning av den erhållna sprängeffekten och bulkspräng- ämnen har man som regel firat ner de fasta laddningarna i separata linor eller ibland i de egna tändkablama för att därefter så snart man konstaterat att dessa laddningar nått avsett läge pumpat ner bulksprängämnet. Vid sido- eller uppåtriktade borrhål har på motsvarande sätt den gamla laddstaven komrnit till användning och med vilken de fasta laddningama trycks in på plats.When the combination between fixed unit charges has previously been used for initiation and reinforcement of the obtained blasting effect and bulk blasting substances, the fixed charges have usually been celebrated in separate lines or sometimes in their own ignition cables to then as soon as found that these charges have reached the intended position pumped down the bulk explosive. At the side or upwardly drilled holes similarly have the old charging rod come into use and with which the solid charges are pressed on place.

I enlighet med föreliggande uppfinning utnyttjas nu i stället pumpslangen med vilken bulksprängämnet tillförs för att föra ner initierings- och för- stärkningsladdningarna till borrhålens botten alternativt in till deras innersta ända.In accordance with the present invention, the pump hose is now used instead with which the bulk explosive is supplied to bring down the initiation and the reinforcement charges to the bottom of the boreholes or into theirs innermost end.

Förbindelsen mellan pumpslangens munstycke och sprängämnesenheten dvs initierings- eller förstärkningsladdningen skall därvid företrädesvis vara så dimensionerad att den mer än väl orkar hålla sprängämnesenheten men att den däremot släpper då bulksprängämnet börjar tryckas fram ur munstycket. Detta uppnås enklast genom att pumpslangens munstycke trycks fast inne i ett därtill avpassat tomt utrymme i sprängämnesenheten altemativt att sprängämnesenheten trycks fast inne i munstyckets mynning.The connection between the pump hose nozzle and the explosive unit that is, the initialization or amplification charge should then preferably be so dimensioned that it more than manages to hold the explosive unit but that it, on the other hand, releases when the bulk explosive begins to be pushed out the nozzle. This is most easily achieved by the pump hose nozzle pressed firmly into a suitable empty space in the explosives unit alternatively that the explosive unit is pressed firmly inside the mouth of the nozzle.

I sina enklaste varianter får därvid friktionen mellan parterna och en even- tuell mindre deformation av den ena eller bägge svara för att dessa håller samman medan det genom munstycket utpumpade bulksprängämnet får påverka sprängämnesenhetens mot munstyckets öppning vända gavel i losstagningsriktningen.In its simplest variants, the friction between the parties and an eventual possible minor deformation of one or both account for these holding together while the bulk explosive pumped out through the nozzle receives affect the end of the explosive unit facing the opening of the nozzle the unloading direction.

Denna typ av funktion kan uppnås med flera olika rent kontruktionsmäs- sigt mycket enkla former på respektive munstycke och sprängämnesenhet.This type of function can be achieved with several different purely design measures. very simple shapes on each nozzle and explosive unit.

Sammanhållningen mellan parterna kan även kompletteras med någon enklare typ av konventionell spärrklinka. 3 504 200 En dylik spärrklinka kan vara formad direkt i sprängämnesenhetens ytter- rör alternativt i slangmunstycket medan motsvarande part kan uppvisa en låsvalk eller dylikt som spärrklinkan halkar över då bulksprängämne trycks ut genom munstycket. Även ett stort antal andra mekaniskt sett mycket enkla varianter är tänk- bara. På bifogade ritningar finns alltså endast några varianter antydda medan uppfinningen i sin helhet finns definierad i de efterföljande patent- kraven.The cohesion between the parties can also be supplemented by someone simpler type of conventional latch. 3 504 200 Such a locking latch can be formed directly in the outer part of the explosive unit. alternatively stir in the hose nozzle while the corresponding party can have one locking roller or the like which the locking latch slips over when the bulk explosive is pressed out through the nozzle. A large number of other mechanically very simple variants are also conceivable. only. In the attached drawings, therefore, only a few variants are indicated while the invention is defined in its entirety in the following patent the requirements.

Figurema 1 och 2 visar längdsnitt genom två olika varianter på anordning- ar enligt uppfinningen medan figur 1a och Ib visar tvärsnitten A-A respek- tive B-B i fig 1. Vidare visar fig 2c tvärsnittet enligt linje C-C i fig 2 medan fig 3 visar i större skala en variant av de inringade detaljerna i fig 2. Fig 4 slutligen visar en variant på anordningen enligt fig 1 som kan användas även då laddningen har en väsentligt större diameter än laddslangen.Figures 1 and 2 show longitudinal sections through two different variants of the device. according to the invention, while Figures 1a and 1b show the cross-sections A-A Fig. 2c further shows the cross section according to line C-C in Fig. 2 while Fig. 3 shows on a larger scale a variant of the circled details in Fig. 2. Fig. 4 finally shows a variant of the device according to Fig. 1 which can be used even when the charge has a significantly larger diameter than the charge hose.

Den på fig 1 visade anordningen består av ett munstycke 1 applicerat på eller helt enkelt bestående av ytterändan av en slang med vilken bulksprängäm- nen skall föras ned i det borrhål 2 i vilket anordningen redan befinner sig.The device shown in Fig. 1 consists of a nozzle 1 applied to or simply consisting of the outer end of a hose with which bulk blasting should be lowered into the borehole 2 in which the device is already located.

Munstycket/laddslangen 1 som är med sin fria ytterända 3 nedfört i den tomma änden 5a av det i övrigt med högenergisprängämne 4 fyllda skydds- röret 5. I skyddsröret 5 är i sprängämnet 4 fastgjutet två tunnare plaströr 6 och 7 av vilka röret 6 sträcker sig längs rörets 5 insida samt en kort bit utan- för deras övre mynning. Röret 6 bildar där en genomgående kanal 8. Röret 7 är i sin tur anordnat parallellt med röret 6 men närmare explosivämnes- laddningens 4 centrumaxel. I rörets 5 botten finns ett andra utrymme Sb som är tomt på sprängämne och genom vilket de bägge rörens 6:s och 7:s inre 8 respektive 9 står i förbindelse med varandra. Som framgår av figuren är en tändkabel, stubintråd eller motsvarande 10 nedförd genom röret 7, bockad i utrymmet 5b och sedan med hjälp av en med densamma förbun- den och i utrymmet 9 instoppad sprängpatron 11 spärrad mot utdragning.The nozzle / charging hose 1 which with its free outer end 3 is lowered into it empty end 5a of the otherwise high-energy explosive 4 filled with protective the tube 5. In the protective tube 5, two thinner plastic tubes 6 are cast in the explosive 4 and 7 of which the tube 6 extends along the inside of the tube 5 and a short distance outside for their upper mouth. The tube 6 forms a continuous channel 8 there. The tube 7 is in turn arranged parallel to the pipe 6 but closer to the explosive the center axis of the charge 4. In the bottom of the tube 5 there is a second space Sb which is empty of explosives and through which the 6s and 7s of the two pipes inner 8 and 9, respectively, are connected to each other. As shown in the figure is an ignition cable, stub wire or the like 10 lowered through the tube 7, bent in the space 5b and then by means of one connected thereto. the detonator 11 inserted in the space 9 blocked against extraction.

Genom denna ombockning är tändkabeln 10 fixerad i laddningen och tänd- kabeln 10 kan därför utnyttjas för att hålla emot t ex då laddningen 5 skall firas ned i ett nedåtgående borrhål. 504 zoo 1 Som framgår av fig 1 och fig la är röret 5 vidare försett med ett övre på sprängämne tomt utrymme 5a och munstycket 1 är nu nedpressat i detta utrymme. Röret 6 som åtminstone är något elastiskt deformerbart sträcker sig väl förbi detta tomma utrymme och eftersom munstycket 1 är förhåll- andevis stelt blir det röret 6 som deformeras eftersom munstycket 1 är vidare är det utrymme som i rördelen 5a finns tillgängligt mellan rörets 5 insida och röret 6 utsida. Härigenom åstadkommes en sorts fjädrande press- passning mellan munstycket och laddningen 4-5. Detta innebär att den för- hållandevis styva slangen för tillförsel av bulksprängärrme direkt kan ut- nyttjas som laddstång då laddningen 4-5 förs in i borrhålet till sin förutbe- stärnda plats. Så snart man är säker på att laddningen nått sin avsedda plats kan tillförseln av bulksprängämne genom slangen påbörjas. Då bulkspräng- ämnet, som är trögﬂytande men pumpbart når laddningens 4 överyta kom- mer munstycket 1 att tryckas loss ur sitt grepp i rördelen 5a.Due to this bending, the ignition cable 10 is fixed in the charge and the ignition the cable 10 can therefore be used to withstand, for example, when the charge 5 is to celebrated down in a downward borehole. 504 zoo 1 As can be seen from Fig. 1 and Fig. 1a, the tube 5 is further provided with an upper on explosive empty space 5a and the nozzle 1 are now pressed into it space. The tube 6, which is at least slightly elastically deformable, stretches well past this empty space and since the nozzle 1 is relatively spiritually rigid, it becomes the tube 6 which is deformed because the nozzle 1 is furthermore, the space in the pipe part 5a is available between the pipe 5 inside and the tube 6 outside. This provides a kind of resilient press. fit between the nozzle and the charge 4-5. This means that the The relatively rigid hose for the supply of bulk blasting sleeves can be is used as a charging rod when the charge 4-5 is introduced into the borehole to its pre-determined star spot. As soon as you are sure that the charge has reached its intended place the supply of bulk explosives through the hose can begin. When bulk blasting- the substance, which is sluggish but pumpable, reaches the upper surface of the charge 4 more the nozzle 1 to be pushed loose from its grip in the pipe part 5a.

Om laddningen skall föras ned i ett djupt borrhål och man är osäker på om friktionen mellan munstycket 1 och rören 5 och 6 är tillfylles för att hålla laddningen så kan tändkabeln 6 utnyttjas som mothåll. Genom att denna ligger i böj mellan rören 6 och 7 kan den ju inte glida ur sitt spärrade läge.If the charge is to be lowered into a deep borehole and you are unsure about the friction between the nozzle 1 and the tubes 5 and 6 is filled to hold the charge, the ignition cable 6 can be used as an abutment. By this is in a bend between the pipes 6 and 7, it can not slide out of its locked position.

I den på fig 2 och 2c visade anordningen är på motsvarande sätt munstycket 1 nedfört i ett övre tomt utryrrune 12a i ett skyddsrör 12 vilket i sin tur är fyllt med samma sprängämne 4 som i fig 1. Vid denna variant finns endast ett tunnare plaströr 13 fastgjutet i explosivärnnet 4. I rörets 13 inre 14 är en sprängpatron eller tändhatt 11 nedförd. Denna är på samma sätt som i tidigare figur förenad med en tändkabel 6.In the device shown in Figs. 2 and 2c, the nozzle is correspondingly 1 lowered into an upper empty outlet rune 12a in a protective tube 12 which in turn is filled with the same explosive 4 as in Fig. 1. In this variant there are only a thinner plastic tube 13 cast in the explosive shield 4. In the inner 14 of the tube 13 is a detonator or firing cap 11 lowered. This is the same as in previous figure connected to an ignition cable 6.

Presspassningar mellan munstycket 1 och skyddsröret 12 har vid denna variant lösts på så sätt att en del av rörväggen i utrymmet 12 slitsats upp längs två parallella snitt 15, 16 som vardera endast täcker en del av rörväg- gens 12 omkrets varefter rörväggsdelen dem emellan 12b pressats in på det sätt som framgår av fig 2c samtidigt som tändkablen 6 där dragits mellan rörets 12 insida och utsidan av rörväggsdelen 12b. Samtidigt som tänd- kabeln på detta sätt blir fixerad i röret 12 svarar den även för att delen 12b behåller sin form. I övrigt fungerar allt som vid föregående exempel, dvs slangen 1 används som laddstav, tändkabeln 6 kan användas som mothåll och inpumpningen av bulksprängämnet svarar för losskopplingen mellan de olika delarna. 5 504 200 På fig 3 visas en variant där rörväggsdelen 12b, i detta fall benämnd 12b' fått gripa in i ett låshack 1' som gjorts i munstycket 1 strax bortom dettas mynning. Funktionen blir densamma men fasthållningen mellan delarna blir medelst denna spärrfunktion något starkare.Press fits between the nozzle 1 and the protective tube 12 have at it variant was solved in such a way that a part of the pipe wall in the space 12 was torn open along two parallel sections 15, 16, each of which covers only a part of the pipe path. the circumference of the tube 12 after which the tube wall portion between them 12b is pressed onto it method as shown in Fig. 2c at the same time as the ignition cable 6 has been pulled in between the inside of the tube 12 and the outside of the tube wall portion 12b. At the same time as igniting the cable in this way becomes fixed in the tube 12, it is also responsible for the part 12b retains its shape. Otherwise, everything works as in the previous example, ie the hose 1 is used as a charging rod, the ignition cable 6 can be used as an abutment and the pumping of the bulk explosive is responsible for the release between the different parts. 5,504,200 Fig. 3 shows a variant in which the pipe wall part 12b, in this case called 12b ', has been obtained engage in a locking notch 1 'made in the nozzle 1 just beyond its mouth. The function will be the same but the holding between the parts becomes somewhat stronger by means of this blocking function.

Vid den på fig 4 visade varianten har laddningen 17 en väsentligt större diameter än laddslangen 1. För att komma tillrätta med detta problem har ett separat fastsättrringsrör 18 tryckts ned i sprängärnnet innan detta stelnat.In the variant shown in Fig. 4, the charge 17 has a substantially larger one diameter than the charging hose 1. To deal with this problem has a separate fastening tube 18 is pushed down into the blaster before it solidifies.

För fastspänningsfunktionen mellan laddning och laddslang samt nedför- seln av tändkabeln i laddningen utnyttjas ett likaledes i sprängämnet ned- fört plaströr 19 med samma funktion och av samma slag som röret 6 i fig 1.For the clamping function between charging and charging hose and the ignition cable in the charge is used a similarly in the explosive led plastic pipe 19 with the same function and of the same type as the pipe 6 in Fig. 1.

Claims

504 200 6 PATENT REQUIREMENTS

Method in connection with blasting work with pumpable bulk explosives supplemented with initialization and / or reinforcement charges (5, 12) in the form of solid explosive units, during the loading of the boreholes (2) intended for said explosives, said solid explosive units (5) , 12) the suitable deep boreholes (2), characterized in that the respective explosive unit (5, 12) is connected in the mouth (1) to the respective pump hose, with which the bulk explosive is to be supplied to respective boreholes (2), after which the hose (1 ) is inserted to the respective down to the intended depth in the respective borehole (2) and wherein the connection between the pump hose (1) and the explosive unit (5, 12) is designed so that the pumpable bulk explosive when it begins to flow out of the hose mouth directly affects the explosive unit (5, 12) and disconnects it from the pump hose (1).

2. A method according to claim 1, characterized in that the pump hose (1), after the explosive unit (5, 12) has been released from it, is successively pulled up from the borehole (2) as it is filled with bulk explosive.

Device for according to the method according to either of claims 1 or 2 in connection with blasting work with pumpable bulk explosives supplemented with initiation and / or reinforcement charges in the form of solid explosive units (5, 12), when charging the for said the holes (2) intended for explosives supply said solid explosive units (5, 12) to the correct depth in the respective boreholes (2), characterized in that it comprises a nozzle (1) for the hose with which the bulk explosive is to be the boreholes (2) are supplied, said nozzle (1, 1 ') constituting a first coupling means, while the explosive unit in question is provided with a second coupling means (5, 6, 12, 12b, 12b'), these two coupling means being releasably connected to each other and where the respective coupling means 7 504 200 each form part of a resilient press fit whose parts are disengaged from each other when the bulk explosive begins to flow out of the mouth of the hose.

Device according to claim 3, characterized in that the explosive unit (4, 5) at the end which is intended to be connected to the nozzle (1) has an empty space (5a) in which the nozzle ( 1) outer end can be pressed down.

Device according to claim 4, characterized in that the explosive unit (4, 5) also comprises a tube (6) cast at least to a certain extent elastically deformable cast in the explosive (4), the inner (8) of which is adapted for insertion. of current initiation function in the form of stub wire, ignition cable or equivalent (10) and associated detonating cartridge (11) and wherein the tube (6) where it passes through the top of the explosive unit on the explosive empty space (5a) is placed so that when the nozzle is moved on space in said space is at least partially deformed by this, thereby giving rise to a resilient press fit against the nozzle between its own outer side and the inner side of the protective tube (5) surrounding the explosive charge (4).

The device according to claim 4, characterized in that the empty space in which the charge hose (4) is to be lowered on the explosive (4) consists of a tube (18) of suitable diameter cast separately in the explosive (4) while the charge may otherwise have a larger diameter.

Device according to one of Claims 5 or 5, characterized in that part (12b ') of the wall of the protective pipe (12) which surrounds the empty space (5a) of the explosive unit and in which the nozzle (1) is to be lowered along two parallel slots (15, 16) is loosened. from the pipe wall (12) in general and sprained into the pipe to function there as a resilient lock (12b) for the nozzle.

Device according to Claim 7, characterized in that the nozzle (1) has a groove (1 ') in which the inwardly upset part of the protective tube (12b) of the explosive charge can engage.