WO2024065067A1 - Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado - Google Patents

Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado Download PDF

Info

Publication number
WO2024065067A1
WO2024065067A1 PCT/CL2022/050099 CL2022050099W WO2024065067A1 WO 2024065067 A1 WO2024065067 A1 WO 2024065067A1 CL 2022050099 W CL2022050099 W CL 2022050099W WO 2024065067 A1 WO2024065067 A1 WO 2024065067A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hose
conduits
hose device
explosive
explosives
Prior art date
Application number
PCT/CL2022/050099
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jonhatan Octavio BARRIGA MELGAREJO
Gloria del Pilar LARA MARRO
Original Assignee
Enaex Servicios Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Enaex Servicios Sa filed Critical Enaex Servicios Sa
Priority to PCT/CL2022/050099 priority Critical patent/WO2024065067A1/es
Publication of WO2024065067A1 publication Critical patent/WO2024065067A1/es

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B47/00—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
    • F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
    • F42D1/10—Feeding explosives in granular or slurry form; Feeding explosives by pneumatic or hydraulic pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
    • F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting

Definitions

  • the present invention is related to the mining and construction industry.
  • the present invention is related to a hose device that allows multiple elements to be transported simultaneously in its internal structure without them coming into contact within the hose.
  • the cited document indicates that the air supply is carried out through a separate line in another hose that is inserted into the explosive dosing hose. This creates interference problems between multiple hoses and forces you to maintain spare parts for all hoses. Additionally, more components mean more points of failure.
  • a multipurpose hose that reduces the times required for the loading procedure of the perforations for shots, which comprises multiple interior conduits where signal cables, electrical power, inspection probes and sensors are introduced, and which also allows the injection of different fluids such as air, water, emulsions, etc. separately.
  • the hose described allows the different components to be transported separately to prepare explosive emulsions and only combines them when introducing them into the perforation for shooting at the hose outlet.
  • the present hose device has two or more conduits that fluidly connect the ends of the hose, wherein the two or more conduits are separated by a separating body.
  • the ducts of the hose device are adapted to transport air, water, emulsions, electrical cables and signal transmitter cables among others, allowing multiple operations to be carried out. associated with the shot load without the need to change the hose inserted in the shot, allowing inspection, preparation and loading of explosives in the shots to be carried out more quickly.
  • the hose can incorporate multiple ducts in its same structure, where one or several of them can be used to supply air in the same application. Additionally, thanks to the multiple conduits in its structure, you can wire and add instrumentation using the same hose.
  • Figure 1 shows a schematic view of a hose device of the present technology with multiple separate conduits therein.
  • Figure 2 shows a schematic view of another embodiment of the hose device of the present technology where a fluid conduit with a larger equivalent diameter and multiple smaller conduits is observed on its periphery.
  • Figure 3 shows a schematic view of another embodiment of the hose device of the present technology where two fluid conduits with a larger equivalent diameter and two other smaller conduits are observed.
  • Figure 4 shows a schematic view of another embodiment of the hose device of Figure 3 but with a greater number of conduits.
  • Figures 5 and 6 show a schematic view of another embodiment of the hose device of the present technology where a fluid conduit with a larger equivalent diameter and multiple smaller conduits located on one side of the interior of the hose device are observed. .
  • Figure 7 shows a schematic view of another embodiment of the hose device of the present technology with multiple conduits of different cross sections separated therein.
  • the present invention refers to a mining hose device that allows multiple operations associated with the shot load to be carried out without the need to change the hose inserted in the shot, which comprises two or more conduits that fluidly connect the ends of the hose, where the two or more conduits are separated by a separating body
  • the separator body is made of a flexible electrically insulating material that allows the hose device to be rolled and unrolled while maintaining the separation between the conduits, and can be made of PVC, HDPE or rubber, among others.
  • the ducts have different geometries as appropriate for the contents of the duct.
  • the cross section of the ducts can be substantially circular, oval, square, triangular, hexagonal, regular polygons, irregular polygons, concave polygons or convex polygons.
  • geometries with softer and more rounded shapes are preferable over those geometries with sharp vertices, because the vertices tend to concentrate stress and suffer accelerated fatigue, leading to premature failure of the ducts.
  • conduits are chosen based on the content of the conduit, thus circular and oval conduits are preferred when transporting fluids because they more uniformly distribute pressure.
  • rectangular conduits are preferred when flat cables such as those used in the transmission of computer signals are passed through them.
  • Figure 1 shows a schematic view of a hose device 100 of the present technology with multiple conduits 200 that fluidly connect the ends of the hose 100 while being kept separated inside by a separator body 101, allowing transfer between the ends of the hose 100 different elements without them mixing or contacting the interior of the hose 100.
  • FIG. 2 shows a schematic view of another embodiment of the hose device 100 of the present technology where a fluid conduit 201 with a larger diameter or equivalent larger diameter and multiple conduits is observed. smaller on its periphery separated in its interior by a separator body 101, where the smaller conduits are communication and energization conduits 202.
  • This allows, for example, to transport a liquid or gaseous fluid, and also incorporate a sensor at the tip, the which can be energized and send its information through the cables that are inserted into the body of the hose, reducing the risk of cable cutting due to external interaction of the cable with the hose.
  • Figure 3 shows a schematic view of another embodiment of the hose device 100 of the present technology where two fluid conduits 201 with a larger equivalent diameter are observed, which allows, for example, to be transported in one of the fluid conduits 201 a matrix for explosives and transport in the other of the fluid conduits 201 an additive for explosives, so that the components are transferred through the hose device 100.
  • two other minor conduits are illustrated, in where one of the smaller conduits is a communication and energizing conduit 202 with a flattened cross section that facilitates passing multiple cables in an orderly manner next to each other or facilitates passing flat cables for data transfer.
  • the other minor conduit is a communication and energization conduit 202 or a fluid conduit 201, through which it is possible to pass, for example, water or pressurized air to wash and/or clean the area at the exit of the device. of hose 100.
  • Figure 4 shows a schematic view of another embodiment of the hose device of Figure 3 but with a greater number of communication and energization conduits 202 in the outer area of the separator body 101 furthest from the two fluid conduits 201. with a larger equivalent diameter. This allows adding energization and data transmission for additional sensors in order to measure characteristics of the fluids transported in each of the conduits with the largest equivalent diameter. Sensors can also be used to measure the space where the hose will move, measure distance, speed, temperature or any other physical variable that is required.
  • Figures 5 and 6 show a schematic view of another embodiment of the hose device 100 of the present technology where a fluid conduit 201 with a larger equivalent diameter and multiple fluid conduits 201 and communication conduits and energization 202 of smaller equivalent diameter grouped on one side of the separator body 101.
  • This allows, for example, to reinforce a single side of the hose in the event that the multiple fluid conduits 201 and communication and energization conduits 202 require protection additional, better preserving the flexibility characteristics of the hose even when it has reinforcements.
  • the thickness of these zones can be adjusted so that the largest area is capable of withstanding a certain working pressure, if necessary.
  • Figure 7 shows a schematic view of another embodiment of the hose device 100 of the present technology with multiple fluid conduits 201 and communication and energization conduits 202 of different cross sections separated internally by the separator body 101.
  • This allows the use of different types of cables with different geometries and uses, fluids of different densities and any type of material required, minimizing the number of additional systems that enter with the hose, simplifying the system and reducing failure points due to interference. which commonly occur when working with multiple cables and hoses in one location.
  • the hose may be constructed of an antistatic base material, especially when explosive materials or raw materials to form explosive materials are transported through the hose. Where the hose does not carry explosive materials or the raw materials to form explosive materials then the hose is preferably constructed of flexible polymeric materials which may or may not have antistatic properties. For ducts where fluid circulates, the wall of the duct has a wall thick enough to support the working pressure, which can be variable, depending on the fluid.
  • the ducts can be coated internally with flexible polymeric materials to improve their resistance to abrasion or to reduce friction on the interior surface.
  • the hose is externally covered by flexible or articulated coatings based on polymeric materials, ceramic materials, metallic materials, composite materials, maintaining the flexibility required to roll the hose on a reel.
  • Composite materials can be, for example, based on glass fiber, carbon fibers, polymeric fibers or metallic fibers.
  • the selection of hose diameters is carried out based on the technical parameters that must be met.
  • the external diameter is defined based on the diameter of the perforations where the hose, determining that the outside diameter must be smaller than the diameter of the perforation.
  • the wall thickness of the separator body is determined so that it supports the content, whether cables or fluids and resist the pressure, torsion and traction stresses to which the hose is subjected.
  • their diameter or equivalent diameter is given by the load capacity of the pump with which the fluid is pumped through the conduit.
  • the technology relates to a hose device 100 comprising at least two conduits 200 that fluidly connect the ends of the hose 100, wherein the at least two conduits 200 are separated by a separator body 101, allowing cables and fluids to be transferred between the ends of the hose 100 without them mixing or contacting the interior of the hose 100.
  • at least one conduit 200 is a fluid conduit 201.
  • At least one fluid conduit (201) transports one of air, water, explosive emulsion, a matrix for explosives and an additive for explosives.
  • At least one conduit 200 is a communication and energization conduit 202 that carries a power supply cable and/or a communication cable.
  • At least two conduits 200 are fluid conduits 201, wherein one of the fluid conduits 201 is adapted to transport a matrix for explosives and the other of the fluid conduits 201 is adapted to transport an explosives additive, wherein the hose device 100 further comprises a mixer at the outlet end for mixing the explosives matrix with the explosives additive.
  • the mixer is a passive mixer, however, an active mechanical mixer energized and controlled through one or more communication and energization conduits 202 of the same hose device 100 may also be used. .
  • the hose device 100 further comprises at least one sensor at its outlet end, energized and controlled through one or more communication and energizing conduits 202 of the same hose device 100.
  • the at least one sensor can be, for example, an inertial measurement unit (IMU), a pressure sensor, a flowmeter, a thermocouple, among others.
  • IMU inertial measurement unit
  • pressure sensor a pressure sensor
  • flowmeter a flowmeter
  • thermocouple thermocouple
  • the hose device 100 further comprises a flexible or hinged outer protective coating.
  • a PVC hose was made with a main opening and multiple conduits, inside which a signal cable and a power cable are incorporated for a sensor that measures the distance traveled and the internal angles of each drilling.
  • High pressure air is provided through the main opening of the hose to clean the perforations while the sensor makes distance and angle measurements.
  • the sensor is encapsulated and mounted on the tip, so cleaning air does not affect the sensor, which is insulated.
  • the hose is stored on a reel from which the compressor that supplies the air is connected and the signal is recovered from the cable that delivers the measurement information.
  • the hose enters and leaves the shot powered by a hose puller powered by hydraulic motors, however, pneumatic or electric pullers are also suitable for the job.
  • a PVC hose was produced for underground mining and loading horizontal drilling. This hose was made with two conduits, where one of the conduits has a larger diameter than the other. Explosive matrix is dispensed through the larger diameter conduit and additive is dispensed through the smaller diameter conduit, while at the outlet tip of the hose the explosive matrix and additive are mixed using a static mixer forming an explosive.
  • the hose has the capacity to withstand the pumping pressure in case the explosive product is pumpable, in order to fill the shot completely.
  • the technology described here allows a single hose to enter the perforations to fill them with explosive, however, said explosive is only prepared when the components for its formation come out of the hose, so there is no explosive material inside the hose while loading.
  • the hose only contains raw materials, providing a safety advantage over conventional hoses where the mixing of explosive matrix and additive is carried out before entering the components into the hose, so the hoses transport explosive inside.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

Se describe una manguera multipropósito que reduce los tiempos requeridos para el procedimiento de carga de las perforaciones para tiros, que comprende múltiples conductos interiores donde se introducen cables de señales, alimentación eléctrica, sondas y sensores de inspección, y que además permite inyectar diferentes fluidos como aire, agua, emulsiones, etc. por separado. Del mismo modo la manguera descrita permite transportar los diferentes componentes para elaborar emulsiones explosivas por separado y solo los combina al introducirlos dentro de la perforación para tiro en la salida de la manguera.

Description

DISPOSITIVO DE MANGUERA PARA TRANSPORTAR SIMULTÁNEAMENTE MÚLTIPLES ELEMENTOS POR SEPARADO
CAMPO DE LA INVENCIÓN
[0001] La presente invención se relaciona con la industria de la minería y construcción. En particular, la presente invención se relaciona con un dispositivo de manguera que permite transportar de manera simultánea múltiples elementos en su estructura interior sin que estos se contacten dentro de la manguera.
ESTADO DEL ARTE
[0002] En la actualidad, durante el procedimiento de carga de los tiros en un frente rocoso es necesario introducir en las perforaciones diversos elementos de manera secuencial, como mangueras de limpieza de tiros que inyectan agua y/o aire, sondas de inspección para verificar la profundidad y estado de la perforación, mangueras de carga de emulsión explosiva, etc. Al realizarse todas las tareas mencionadas anteriormente mediante instrumentos separados, los vehículos que cargan los equipos se vuelven más voluminosos para incorporar mayor cantidad de mangueras y sondas, dificultando su movimiento en el entorno de minería subterránea. Además, al requerir de diversas mangueras y sondas, los procedimientos para posicionar los componentes frente a los tiros, introducir mangueras y sondas y su posterior retiro se repiten múltiples veces por cada uno de los tiros, extendiendo los tiempos requeridos para el procedimiento de carga de los tiros.
[0003] Adicionalmente, con el avance de las tecnologías de carguío robotizado de explosivos en minería subterránea, y específicamente en carguío de explosivos subterráneo horizontal de desarrollo de túneles, se requiere una serie de tareas previas al carguío de explosivos para asegurar que este se realice de manera adecuada. Entre estas tareas se encuentra la limpieza de las perforaciones y la medición de la profundidad, ángulo del tiro, entre otros, en donde para cada una de estas tareas es necesario usar un instrumento distinto incorporado de alguna forma a una manguera u otro elemento flexible que se introduce al tiro.
[0004] Por otro lado, en la medida que las diferentes tareas referidas al carguío de explosivos van siendo automatizadas y el personal humano deja de estar presente en la zona del frente de perforación, también se hace necesario el reducir la cantidad de tareas a ejecutar por los sistemas robotizados, combinando tareas que pueden realizarse de manera simultánea cuando no hay humanos en las cercanías. [0005] Dentro de lo conocido está la publicación US20210164765A1 , que divulga un método para cargar pozos con una suspensión a base de agua a granel o explosivos con suspensión de base acuosa caracterizado por la sensibilización del producto mediante la mezcla de una matriz de suspensión no explosiva o de baja sensibilidad con gas comprimido (por ejemplo, aire) al final de la manguera de suministro. Sin embargo, el documento citado indica que la alimentación de aire se realiza por una línea separada en otra manguera que se inserta dentro de la manguera dosificadora de explosivo. Esto genera problemas de interferencia entre las múltiples mangueras y obliga a mantener repuestos de todas las mangueras. Además, más componentes implican más puntos de falla.
[0006] Por lo tanto, es deseable reducir los tiempos que involucra el procedimiento de carga de los tiros para así mejorar los tiempos de producción. Además, es necesario obtener una forma de transportar los diferentes componentes para emulsiones explosivas por separado, de modo que el explosivo final solo se combine al momento de cargar el tiro, evitando transportar explosivo mezclado a través de circuitos presurizados, válvulas, bombas y mangueras en donde existe el riesgo de causar alguna detonación accidental. También es deseable contar con una forma segura de transmitir energía eléctrica a través de la manguera sin que ello cause una ignición accidental de los componentes que trasporta, especialmente en las mangueras que transportan materiales explosivos o inflamables.
DESCRIPCION RESUMIDA DE LA INVENCIÓN
[0007] En la presente divulgación se describe una manguera multipropósito que reduce los tiempos requeridos para el procedimiento de carga de las perforaciones para tiros, que comprende múltiples conductos interiores donde se introducen cables de señales, alimentación eléctrica, sondas y sensores de inspección, y que además permite inyectar diferentes fluidos como aire, agua, emulsiones, etc. por separado. Del mismo modo la manguera descrita permite transportar los diferentes componentes para elaborar emulsiones explosivas por separado y solo los combina al introducirlos dentro de la perforación para tiro en la salida de la manguera.
[0008] El presente dispositivo de manguera posee dos o más conductos que conectan fluidamente los extremos de la manguera, en donde los dos o más conductos están separados por un cuerpo de separación. Los conductos del dispositivo de manguera están adaptados para transportar aire, agua, emulsiones, cables eléctricos y cables transmisores de señales entre otros, permitiendo realizar múltiples operaciones asociadas a la carga de tiro sin necesidad de cambiar la manguera insertada en el tiro, permitiendo realizar las operaciones de inspección, preparación y carga de explosivos en los tiros más rápidamente.
[0009] La tecnología aquí presentada donde la manguera puede incorporar en su misma estructura múltiples conductos, donde uno o vahos de ellos pueden ser utilizados para alimentación de aire en la misma aplicación. Además, gracias a los múltiples conductos en su estructura, se puede cablear y agregar instrumentación utilizando la misma manguera.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
[0010] La Figura 1 muestra una vista esquemática de un dispositivo de manguera de la presente tecnología con múltiples conductos separados en su interior.
[0011] La Figura 2 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la presente tecnología en donde se observa un conducto de fluidos con un mayor diámetro equivalente y múltiples conductos menores en su periferia.
[0012] La Figura 3 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la presente tecnología en donde se observan dos conductos de fluidos con un mayor diámetro equivalente y otros dos conductos menores.
[0013] La Figura 4 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la Figura 3 pero con mayor número de conductos.
[0014] Las Figuras 5 y 6 muestran una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la presente tecnología en donde se observa un conducto de fluidos con un mayor diámetro equivalente y múltiples conductos menores ubicados en un costado del interior del dispositivo de manguera.
[0015] La Figura 7 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la presente tecnología con múltiples conductos de diferentes secciones transversales separados en su interior.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN
[0016] La presente invención se refiere a un dispositivo de manguera para minería que permite realizar múltiples operaciones asociadas a la carga de tiro sin necesidad de cambiar la manguera insertada en el tiro, que comprende dos o más conductos que conectan fluidamente los extremos de la manguera, en donde los dos o más conductos están separados por un cuerpo de separación
[0017] El cuerpo separador está elaborado de un material flexible aislante eléctrico que permite enrollar y desenrollar el dispositivo de manguera manteniendo la separación entre los conductos, pudiendo fabricarse de PVC, HDPE o caucho, entre otros.
[0018] Los conductos poseen diferentes geometrías según sea adecuado para el contenido del conducto. De este modo la sección transversal de los conductos puede ser sustancialmente circular, ovalada, cuadrada, triangular, hexagonal, polígonos regulares, polígonos irregulares, polígonos cóncavos o polígonos convexos. Sin embargo, las geometrías con formas más suaves y redondeadas son preferibles por sobre aquellas geometrías con vértices agudos, debido a que los vértices tienden a concentrar esfuerzos y sufrir fatiga de manera acelerada, propiciando fallas prematuras en los conductos.
[0019] Como se ha mencionado, las geometrías de los conductos se escogen en base al contenido del conducto, de esta manera los conductos circulares y ovalados son preferidos cuando se transportan fluidos debido a que distribuyen de manera más uniforme la presión. Del mismo modo, conductos rectangulares son preferidos cuando se pasan a través de ellos cables planos como los utilizados en la transmisión de señales informáticas.
[0020] A continuación, se describen realizaciones ejemplares para ¡lustrar los principios de la invención. Las realizaciones ejemplares se proporcionan para ¡lustrar aspectos de la invención, pero la invención no se limita a ninguna realización. El alcance de la invención abarca numerosas alternativas, modificaciones y equivalentes, sólo limitadas por las realizaciones de las reivindicaciones.
[0021] En la Figura 1 muestra una vista esquemática de un dispositivo de manguera 100 de la presente tecnología con múltiples conductos 200 que conectan fluidamente los extremos de la manguera 100 mientras se mantienen separados en su interior por un cuerpo separador 101 , permitiendo transferir entre los extremos de la manguera 100 diferentes elementos sin que estos se mezclen o contacten al interior de la manguera 100.
[0022] En la Figura 2 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera 100 de la presente tecnología en donde se observa un conducto de fluidos 201 con un mayor diámetro o mayor diámetro equivalente y múltiples conductos menores en su periferia separados en su interior por un cuerpo separador 101 , en donde los conductos menores son conductos de comunicación y energización 202. Esto permite, por ejemplo, transportar un fluido líquido o gaseoso, y además incorporar un sensor en la punta, el cual puede energizarse y enviar su información a través de los cables que se insertan en el cuerpo de la manguera, reduciendo el riesgo de corte de cable por interacción externa del cable con la manguera.
[0023] En la Figura 3 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera 100 de la presente tecnología en donde se observan dos conductos de fluidos 201 con un mayor diámetro equivalente, lo que permite, por ejemplo, transportar en uno de los conductos de fluidos 201 una matriz para explosivos y transportar en el otro de los conductos de fluidos 201 un aditivo para explosivos, de modo que los componentes se transfieren a través del dispositivo de manguera 100. Además, se ¡lustran otros dos conductos menores, en donde uno de los conductos menores es un conducto de comunicación y energización 202 con una sección transversal aplanada que facilita pasar múltiples cables de manera ordenada uno al lado del otro o bien facilita pasar cables planos para transferencia de datos. El otro de los conductos menores es un conducto de comunicación y energización 202 o bien un conducto de fluidos 201 , por el cual es posible pasar, por ejemplo, agua o aire a presión para lavar y/o limpiar la zona a la salida del dispositivo de manguera 100.
[0024] En la Figura 4 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera de la Figura 3 pero con mayor número de conductos de comunicación y energización 202 en la zona exterior del cuerpo separador 101 más alejada de los dos conductos de fluidos 201 con un mayor diámetro equivalente. Esto permite agregar energización y transmisión de datos para sensores adicionales de modo de medir características de los fluidos transportados en cada uno de los conductos con mayor diámetro equivalente. También se pueden utilizar sensores para medir el espacio en donde se moverá la manguera, medir distancia, velocidad, temperatura o cualquier otra variable física que sea requerida.
[0025] En las Figuras 5 y 6 muestran una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera 100 de la presente tecnología en donde se observa un conducto de fluidos 201 con un mayor diámetro equivalente y múltiples conductos de fluidos 201 y conductos de comunicación y energización 202 de menor diámetro equivalente agrupados en un costado del cuerpo separador 101. Esto permite, por ejemplo, reforzar un solo lado de la manguera en el caso de que los múltiples conductos de fluidos 201 y conductos de comunicación y energización 202 requieran protección adicional, conservando de mejor manera las características de flexibilidad de la manguera incluso cuando lleva refuerzos. Además, el espesor de esas zonas puede ajustarse para que el área de mayor tamaño sea capaz de soportar una determinada presión de trabajo, si es que fuera necesario.
[0026] En la Figura 7 muestra una vista esquemática de otra realización del dispositivo de manguera 100 de la presente tecnología con múltiples conductos de fluidos 201 y conductos de comunicación y energización 202 de diferentes secciones transversales separados en su interior por el cuerpo separador 101 . Esto permite utilizar distintos tipos de cables con diversas geometrías y usos, fluidos de distintas densidades y cualquier tipo de material que se requiera, minimizando la cantidad de sistemas adicionales que ingresan con la manguera, simplificando el sistema y disminuyendo los puntos de fallas por las interferencias que comúnmente ocurren al trabajar con múltiples cables y mangueras en un mismo lugar.
[0027] La manguera puede ser construida con un material base antiestático, especialmente cuando a través de la manguera se transportan materiales explosivos o las materias primas para formar materiales explosivos. Cuando la manguera no transporta materiales explosivos o las materias primas para formar materiales explosivos entonces la manguera se construye preferentemente mediante materiales poliméricos flexibles que puedan tener o no propiedades antiestáticas. Para los conductos donde circula fluido, la pared del conducto posee una pared lo suficientemente gruesa para soportar la presión de trabajo, que puede ser variable, según el fluido.
[0028] Los conductos pueden ser recubiertos interiormente mediante materiales poliméricos flexibles para mejorar su resistencia a la abrasión o para reducir el roce de la superficie interior.
[0029] En algunas modalidades de la presente tecnología la manguera se recubre exteriormente mediante recubrimientos flexibles o articulados en base a materiales poliméricos, materiales cerámicos, materiales metálicos, materiales compuestos, manteniendo la flexibilidad requerida para enrollar la manguera en un carrete. Los materiales compuestos pueden ser por ejemplo a base de fibra de vidrio, fibras de carbono, fibras poliméñcas o fibras metálicas.
[0030] En la presente tecnología la selección de los diámetros de la manguera se realiza en base a los parámetros técnicos que se deban cumplir. Por ejemplo, el diámetro exterior se define en base al diámetro de las perforaciones en donde se introduce la manguera, determinando que el diámetro exterior debe ser menor que el diámetro de la perforación.
[0031] Para los diámetros interiores de los conductos de sección circular, y el diámetro equivalente de los conductos de sección no circular, el espesor de pared del cuerpo separador se determina de modo que este de soporte al contenido, ya sean cables o fluidos y resista los esfuerzos de presión, torsión y tracción a los que se ve sometida la manguera. Para los conductos que transportan fluidos, su diámetro o diámetro equivalente está dado por la capacidad de carga que tenga la bomba con la que se bombea el fluido a través del conducto.
[0032] Con respecto al largo, observa que este solo está limitado por las pérdidas que tienen los elementos que se transportan en su interior, perdidas de presión en el caso de los fluidos y pérdidas en calidad de señal o resistencia eléctrica en el caso de los cables de comunicación y cables de energía.
[0033] En una realización, la tecnología se refiere a un dispositivo de manguera 100 que comprende al menos dos conductos 200 que conectan fluidamente los extremos de la manguera 100, en donde los al menos dos conductos 200 están separados por un cuerpo separador 101 , permitiendo transferir cables y fluidos entre los extremos de la manguera 100 sin que estos se mezclen o contacten al interior de la manguera 100. Preferentemente al menos un conducto 200 es un conducto de fluidos 201 .
[0034] En una realización preferente de la presente tecnología, en al menos un conducto de fluidos (201 ) transporta uno de entre aire, agua, emulsión explosiva, una matriz para explosivos y un aditivo para explosivos.
[0035] En una realización preferente de la presente tecnología, al menos un conducto 200 es un conducto de comunicación y energización 202 que transporta un cable de alimentación eléctrica y/o un cable comunicación.
[0036] En una realización preferente de la presente tecnología, al menos dos conductos 200 son conductos de fluidos 201 , en donde uno de los conductos de fluidos 201 está adaptado para transportar una matriz para explosivos y el otro de los conductos de fluidos 201 está adaptado para transportar un aditivo para explosivos, en donde el dispositivo de manguera 100 además comprende un mezclador en el extremo de salida para mezclar la matriz para explosivos con el aditivo para explosivos. Esto permite transportar las materias primas para formar explosivos por separado, sin necesidad de transportar emulsiones explosivas al interior de la manguera. [0037] En una realización preferente de la presente tecnología, el mezclador es un mezclador pasivo, sin embargo, también puede utilizarse un mezclador mecánico activo energizado y controlado a través de uno o más conductos de comunicación y energización 202 del mismo dispositivo de manguera 100.
[0038] En una realización preferente de la presente tecnología, el dispositivo de manguera 100 además comprende al menos un sensor en su extremo de salida, energizado y controlado a través de uno o más conductos de comunicación y energización 202 del mismo dispositivo de manguera 100. El al menos un sensor puede ser, por ejemplo, una unidad de medición inercial (IMU), un sensor de presión, un caudalímetro, una termocupla, entre otros.
[0039] En una realización preferente de la presente tecnología, el dispositivo de manguera 100 además comprende un recubrimiento protector exterior flexible o articulado.
EJEMPLOS DE APLICACIÓN
EJEMPLO 1.
[0040] En una realización de la presente tecnología se elaboró una manguera de PVC con una abertura principal y múltiples conductos en cuyo interior se incorporan un cable de señal y uno de alimentación para un sensor que mide la distancia recorrida y los ángulos internos de cada perforación. Por la abertura principal de la manguera se provee aire a alta presión para limpiar las perforaciones mientras el sensor realiza las mediciones de distancia y ángulos. El sensor se encapsula y se monta en la punta, de modo que el aire de limpieza no afecta el sensor, el cual se encuentra aislado. La manguera se almacena en un carrete desde donde va conectado el compresor que provee el aire y se recupera la señal del cable que entrega la información de las mediciones. Además, la manguera entra y sale del tiro accionada por un traccionador de mangueras accionado por motores hidráulicos, sin embargo, los traccionadores neumáticos o eléctricos también son adecuados para realizar la labor.
[0041] En esta modalidad, se comparó el tiempo requerido para limpiar un tiro, medir su profundidad y medir sus ángulos de inclinación, comparando el tiempo empleado por los métodos convencionales utilizando múltiples elementos flexibles de manera secuencial, con el tiempo requerido por la manguera de la presente tecnología, determinándose que, para este caso en particular, la manguera descrita permite reducir los tiempos entre un 30% y un 50% en el tiempo total requerido para cargar las perforaciones con explosivos. EJEMPLO 2.
[0042] En otra realización de la presente tecnología se elaboró una manguera de PVC para minería subterránea y carguío de perforaciones horizontales. Dicha manguera se elaboró con dos conductos, donde uno de los conductos tiene mayor diámetro que el otro. A través del conducto de mayor diámetro se dispensa matriz explosiva y en el conducto de menor diámetro, se dispensa aditivo, mientras que en la punta de salida de la manguera la matriz explosiva y el aditivo se mezclan mediante un mezclador estático formando un explosivo. La manguera tiene la capacidad de soportar la presión del bombeo en caso de que el producto explosivo sea bombeable, para poder llenar el tiro por completo.
[0043] En esta modalidad, la tecnología aquí descrita permite ingresar una única manguera a las perforaciones para rellenarlas con explosivo, sin embargo, dicho explosivo solo se prepara al momento de salir de la manguera los componentes para su formación, por lo que no hay material explosivo al interior de la manguera mientras se carga. De esta manera, la manguera solo contiene materias primas, otorgando una ventaja de seguridad sobre las mangueras convencionales donde la mezcla de matriz explosiva y aditivo se realiza antes de ingresar los componentes a la manguera, por lo que las mangueras transportan explosivo en su interior.
[0044] Es importante notar que cuando hay una falla en el proceso y la manguera debe cortarse, las mangueras del estado de la técnica quedan con material explosivo en su interior y la operación para desecharla requiere cuidados especiales para evitar la detonación accidental del explosivo dentro de la manguera. En cambio, en esta modalidad de la presente tecnología, la manguera se puede cortar y lavar con menor riesgo, pues la manguera no contiene explosivos y puede lavarse con agua sin riesgo de cristalización del explosivo.
NÚMEROS DE REFERENCIA
[0045] A continuación se incorpora un listado con los componentes de la invención y sus respectivos números de referencia en las figuras.
100 Dispositivo de manguera
101 Cuerpo separador
200 Conducto
201 Conducto de Fluidos
202 Conducto de Comunicación y Energización [0046] Por último, cabe destacar que distintos parámetros particulares de la invención, como las dimensiones, la elección de materiales, y aspectos específicos de las configuraciones preferidas descritas anteriormente pueden vahar o ser modificadas en función de los requerimientos de operación. En consecuencia, las configuraciones específicas descritas anteriormente no pretenden ser limitantes, y dichas variaciones y/o modificaciones se encuentran dentro del espíritu y alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES
1 . Un dispositivo de manguera que comprende al menos dos conductos que conectan fluidamente los extremos de la manguera, en donde los al menos dos conductos están separados por un cuerpo separador.
2. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde al menos un conducto es un conducto de fluidos.
3. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el al menos un conducto de fluidos transporta uno de entre aire, agua, emulsión explosiva, una matriz para explosivos y un aditivo para explosivos.
4. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde al menos dos conductos son conductos de fluidos, en donde uno de los conductos de fluidos transporta una matriz para explosivos y el otro de los conductos de fluidos transporta un aditivo para explosivos, en donde el dispositivo de manguera además comprende un mezclador en el extremo de salida para mezclar la matriz para explosivos con el aditivo para explosivos.
5. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el mezclador es un mezclador pasivo.
6. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde al menos un conducto es un conducto de comunicación y energización que transporta un cable de alimentación eléctrica y/o un cable comunicación.
7. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 6, en donde además comprende al menos un sensor en su extremo de salida.
8. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 7, en donde al menos un sensor es una IMU.
9. El dispositivo de manguera de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde además comprende un recubrimiento protector exterior flexible o articulado.
PCT/CL2022/050099 2022-09-29 2022-09-29 Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado WO2024065067A1 (es)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CL2022/050099 WO2024065067A1 (es) 2022-09-29 2022-09-29 Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CL2022/050099 WO2024065067A1 (es) 2022-09-29 2022-09-29 Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024065067A1 true WO2024065067A1 (es) 2024-04-04

Family

ID=90475023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CL2022/050099 WO2024065067A1 (es) 2022-09-29 2022-09-29 Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024065067A1 (es)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2584179A1 (fr) * 1985-06-26 1987-01-02 Charbonnages De France Dispositif d'arret d'une detonation pour systeme de chargement d'explosifs en vrac par pompage
US5524523A (en) * 1993-04-08 1996-06-11 Aeci Limited Loading of boreholes with flowable explosives
MX2009006122A (es) * 2006-12-20 2009-09-04 Aker Subsea As Cable umbilical.
CA2619808C (en) * 2007-02-02 2015-04-14 Fiberspar Corporation Multi-cell spoolable pipe
WO2015155418A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 Normet Oy Method and arrangement for providing explosive charging into a bore hole
AU2022201304A1 (en) * 2013-02-07 2022-03-24 Dyno Nobel Inc Systems for delivering explosives and methods related thereto

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2584179A1 (fr) * 1985-06-26 1987-01-02 Charbonnages De France Dispositif d'arret d'une detonation pour systeme de chargement d'explosifs en vrac par pompage
US5524523A (en) * 1993-04-08 1996-06-11 Aeci Limited Loading of boreholes with flowable explosives
MX2009006122A (es) * 2006-12-20 2009-09-04 Aker Subsea As Cable umbilical.
CA2619808C (en) * 2007-02-02 2015-04-14 Fiberspar Corporation Multi-cell spoolable pipe
AU2022201304A1 (en) * 2013-02-07 2022-03-24 Dyno Nobel Inc Systems for delivering explosives and methods related thereto
WO2015155418A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 Normet Oy Method and arrangement for providing explosive charging into a bore hole

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2128505B1 (en) A tube of fabric reinforced PVC
CN105637175B (zh) 具有负荷检测管引导件的缠绕管注入机
US7331291B2 (en) Self-supporting air tube for blasting
US8820242B2 (en) Hot hole charge system
US20120118423A1 (en) Fiber Reinforced Spoolable Pipe
BRPI0509995B1 (pt) método de produzir uma tubulação enrolada em forma de serpentina equipada com fibra ótica, método de fazer medições em um furo de sondagem, e método de comunicação em um furo de sondagem
BR112014015538B1 (pt) Método de monitoramento da integridade de uma linha flexível, linha flexível, kit de medição e processo de fabricação de uma linha flexível
ES2287505T3 (es) Portador de manguera hidraulica retirable.
WO2024065067A1 (es) Dispositivo de manguera para transportar simultáneamente múltiples elementos por separado
US4524324A (en) Downhole instrument including a flexible probe which can travel freely around bends in a borehole
MY150895A (en) Flexible pipe for transporting oil and gas and including a reinforcing layer
CN105745149B (zh) 用于在船舶与设施之间进行传输的传输系统
AU2024202104A1 (en) Support for drilling and bolting tool
MY172742A (en) Method for predetermining the fatigue life of polymer composition
BR112013004728A2 (pt) "sistema de tubo flexível, método para detectar uma quebra de um elemento de armadura alongado de um tubo flexível não soldado, e, uso do sistema de tubo flexível."
RU2315223C1 (ru) Гибкая грузонесущая полимерная труба и способ ее использования
BR112017023206B1 (pt) Método de re-terminar uma extremidade de um tubo flexível
BR112018014778B1 (pt) Luva têxtil protetora e método de construir uma luva têxtil protetora
GB2506129A (en) Insertion of a blasting device
EP3449091A1 (en) Depressurisation method and apparatus for subsea equipment
BR112015030273B1 (pt) Corpo de tubo flexível, precursor para corpo de tubo flexível e métodos para preparação de corpo de tubo flexível e de precursor para corpo de tubo flexível
GB2457399A (en) Underground gas storage in flexible, inflatable containers
KR101348842B1 (ko) 수평 시추공 탐사용 프로브
WO2015051063A1 (en) Hose for bulk transfer operations
US10008840B2 (en) Flexible clad protection system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22959721

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1