SU1301034A1 - Устройство дл разрушени горных пород - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройству дл  электрогидравли 1еского раэру- шени  горных пород и позвол ет повысить эффеКт ивность разрушени  да счет расширени  зоны  оздейст и  при одновременном уменьшении интер валов между точками силового приложени  силового импульса к породе. Дл  этого у ройство имеет дополнительные легкоплавкие электроды (ЛЛЭ) 6, укреплеииые 6 перегородках 5 разде-; л пвих корпус 1 устройстве на разр дные камеры. В них размещены пары легкоплавких рабочих электродов (ЛРЭ) 2 с различными межэлектродными промежутками (НЭП) 3, подключенные к источнику электрических импульсов. Причем ДЛЭ 6 размещены во всех ка-, мерах кроме, одной с ЛРЭ 2 с мини- мал ьнь1м НЭП 3. При подаче на первую пару ЛРЭ 2 напр жени  происходит пробой МЭП 3. Вьздел ема  энерги  передаетс  жидкости, окружающей ЛРЭ 2, котора  врздействует на перегород-, ку 5, а затем на горный массив. Пе- рег.ородка 5 отдел етс  от корпуса 1 и перемещаетс  в направлении второй пары ЛРЭ 2 уменьша  разр дный промежуток между ними и подготавлива  пару к разр ду при котором сгорают использованные электроды. Передача энергии происходит аналогично. Рассто ние перемещени  перегородки 5 должно быть такое, чтобы перемыкание последующего разр дного промежут ка произопшо не ранее окончани  процесса разр дки на предыдущем промежутке . Таким образом, выбира  необходимое число пар ЛЭР 2 добиваютс  распределени  энергии по всей длине скважины. 5 нл. с 3 .аг н  С b«d со

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности, в частности к устройствам дл  электрогидравлического разрушени  горных пород, и может быть использовано дл  разрушени  горных пород, фундаментов и т.д.

Цель изобретени  -. повьппение эффективности разрушени  за счет расширени  зоны воздействи  при одновременном уменьшении интервалов между точками приложени  силового импульса к породе.

На фиг, 1 показано предлагаемое устрог ство, общий рид; на фиг. 2 - то же,- вид сбоку; на фиг. 3 - се- чение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1.

Устройство дл  разрешени  Г60НЫХ пород состоит из корпуса 1, выпол- .не.нного в виде цилиндра, в котором попарно относительно его продольной оси жестко закреплены легкоплавкие рабочие электроды 2. Рассто ние между электродами каждой пары (межэлектродный промежуток 3) больше критического рассто ни  и только рассто ние между электродами первой пары - меньше критического. Критическим рассто нием  вл етс  то максимальное дл  данных условий рассто ние между электродами, при котором еще происходит разр д.

Указанное рассто ние зависит от р да внешних факторов, важнейшим из которых  вл ютс  состав рабочей жидкости (трансформаторное или конденсаторное масло, глицерин, дистиллированна  или техническа  вода и др.) и величина прикладываемого к электродам напр жени , котора  в реальных устройствах может мен тьс  в широких пределах 3-60 кВ. Так, например , при использовании-в качестве диэлектрика конденсаторного масла . и при рабочем напр жении 20 кВ критическое рассто ние между электродами составл ет примерно 1 мм, а при использовании в тех же услови х технической воды критическое рассто ние будет естественно большим и уже составит 5-7 мм. Величина межэлектродного промежутка 3 при создании конкретного устройст ва определ етс  исход  из состава диэлектрика и рабочего напр жени . В стенке корпуса напротив разр дных промежутков выполнены отверсти  4. Катвда  пара ра fO

15

010342

бочих электродов отделена друг от друга перегородкой 5, в которой закреплен легкоплавкий электрод 6 дл  замыкани  пар также легкоплавких рабочиз электродов 2, В перегородке выполнен паз 7, отдел юпшй ее от внутренней корпуса, при этом уровень стороны перегородки, противоположный той, на которой крепитс  электрод дл  замыкани , сдвинут аксиально относительно соответствующих отверстий 4, На некотором рассто нии от рабочих электродов со стороны креплени  з лектродов 6 также с внутренней стороны корпуса выполнен стопор 8. Рабочие электроды 2, расположенные по одну сторону от продольной оси устройства, соединены параллельно между собой в две группы токопроводами 9, к которым подсоедин ют кабелем источник энергии. Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В пробуренный шпур (скважину) вставл ют устройство. Устье шпура (сквазшны) герметизируют и внутрь нагнетают электропроводную жидкость, например воду., котора  заполн ет шпур (скважину) и через отверсти  4 в стенке корпуса 1 полости устройства . Источник электроэнергии, например конденсаторную батарею, посредством кабел  подсоедин ют к токо проводам 9 и подают на первую пару рабо«1их электродов 2 напр жение. Поскольку рассто ние между рабочими электродами 2 этой пары соответствует рассто нию, обеспечивающему возникновение электрического разр да , происходит пробой межэлектродного промежутка 3 этой пары. Энер20

25

30

40

5

0

5

ги , вьщел ема  при пробое первого межэлектродного промежутка 3, передаетс  окруж;ающей электроды жидкости , котора  в свою очередь вoз eйcт-; вует на перегородку 5 и через отверсти  4 в стенке корпуса 1 на горный массив. Под действием энергии перемычка , соедин юща  перегородку 5 с корпусом 1, разрушаетс  и перегородка 5 с закрепленным в ней электродом 6 движетс  в направлении второй пары рабочи: электродов 2, уменьша  или перемьжа  разр дный про- межуток между ними, тем самым подготавлива  к разр ду вторую пару элёк- . Энерги , выдел юща с  в ре- .зультате пробо , также передаетс 

313

электропроводной жидкости, котора , как в первом случае, воздействует на горный массив и на следующую перегородку 5, разруша  ее соединительную перемычку. При этом сгорают ис- пользованные электроды, лектрод 6 уменьшает межзлектродный промежуток 3 третьей пары рабочих электродов .2. подготавлива  ее к работе. Передача энергии происходит аналогично передаче энергии при разр де на предыдущих парах, И так сбрасывают все электродные пары. Рассто ние, на которое перемещаетс  перегородка 5 с закрепленным в ней.электродом 6, выбираетс  таким образом, чтобы перемыкание Последующего разр дного промежутка происходило Не ранее, чем закончитс  процесс разр да на предыдущем промежутке, т.е, через 15-20мс после его начала, чем обеспечиваетс  независимое срабатывание каждой пары рабочих электродов при подаче энергии на исполнительный орган. При этом на каждую пару рабочих электродов , последовательно вроль шпура, подаетс  максимальна  энерги  источника . Дл  исключени  повреждени  рабочих электродов 2 электродом 6 внутри корпуса 1 расположен стопор 8 который позвол ет переместитьс  перегородке 5 с закрепленным электроt03/ 4

дом 6 на определенное рассто ние, необходимое дл  создани  электрического разр да между рабочими электродами , не повредив их перемещающейс 

с перегородкой 5. .

Claims (1)

1. Формула из обретени 

   Устройство дл  разрушени  горных пород, включающее цилиндрический корпус с разделенными перегородками разр дными камерами, в которых раз- мещены пары легкоплавких рабочих

   электродов с различными межэлектродными промежутками, подключенные параллельно к источнику электрических импульсов, и подвод щий кабель, отличающеес  тем, что,

   с целью повышени  эффективности раз рушени  за счет расширени  зоны воздействи  при одновременном уменьшении интервалов между точками приложени  силового импульса к породе,

   оно снабжено дополнительными легко- плавки 1и электродами, размещенными во всех разр дных камерах кроме камеры , содержащей рабочие электроды с минимальным межзлектродным промежутком , при этом дополнительные легкоплавкие электроды укреплены в пе- репородках.

   tpi/1.2

   ,.3jj

   (риг. f S

   Фиг.У