CN106565391A - 一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法 - Google Patents

一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法 Download PDF

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许军英
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李丽
李明
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张雨
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Abstract

本发明公开一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法，将改进后的含退役火药水胶***作为震源药柱的主装药，解决了含退役火药高爆速抗水型震源药柱的***感度问题；采用的技术方案为：一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法，由以下重量份配比的原料组成，水10‑15份，尿素2‑5份，退役火药40‑65份，氧化剂20‑40份，胶凝剂1‑10份，硝酸钠3～7份，交联剂0.5‑1份；硝酸铵、硝酸钠、水、尿素加入混合器中，搅拌溶解，再加入胶凝剂，最后通过压空管道输送到装药机中，满足GB15563标准要求；本发明可广泛应用于高爆速震源药柱领域。

Description

一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法
技术领域
本发明一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法，属于高爆速震源药柱技术领域。
背景技术
震源药柱是通过******作为震源激发地震波的***器材，震源药柱主要用于石油、天然气、煤炭、矿产等地球物理勘探及深水破礁作业，按照装药密度可分为低密度、中密度和高密度三种，利用地震波勘探原理，可探知地下各种矿藏。震源药柱由壳体、***柱和传爆药柱组成，按主装药的品种分为：铵梯***震源药柱、胶质***震源药柱、乳化***震源药柱、其它震源药柱。
现有的高爆速震源药柱的主装药为铵梯***，铵梯***抗水性差，含有梯恩梯，对环境污染大。为了适应市场的要求，结合乳化***、含退役火药水胶***、水胶***的优势，市场上相继出现了乳化***震源药柱、高爆速抗水震源药柱、水胶震源药柱等产品，满足不同用户的需求。其中高爆速抗水型震源药柱的主装药是含退役火药水胶***。含退役火药水胶***2000年在研制成功至今，已生产和使用了15年，主要用于露天***。用户反映该***密度在（1.35-1.50g/cm3)，在装填炮孔的过程容易下沉，爆速高(大于6000m/s)。鉴于的上述优势，申请人将该产品经过改进作为主装药研制出了含退役火药高爆速的抗水型震源药柱。
发明内容
本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法，将改进后的含退役火药水胶***作为震源药柱的主装药，解决了含退役火药高爆速抗水型震源药柱的***感度问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水10-15份，尿素2-5份，退役火药40-65份，氧化剂20-40份，胶凝剂1-10份，硝酸钠3～7份，交联剂0.5-1份。
所述氧化剂为硝酸铵。
所述胶凝剂为聚丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯酸三者中的任意一种。
所述交联剂为过硫酸铵、重铬酸钾、过硫酸钾、过硫酸钠中的任意一种。
所述震源药柱的耐温性能为-20℃～40℃。
本发明制备如上所述一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的方法，包括以下步骤：
第一步：混合器转速为4.0-4.5Hz，常温下，将计量后的硝酸铵、硝酸钠、水、尿素加入混合器中，通过蒸汽加温搅拌，直至完全溶解；
第二步：混合器转速5.0-6.8Hz、温度30℃-65℃、搅拌时间10-20分钟，加入胶凝剂，交联剂形成均匀无结块具有良好流动性的***胶液；
第三步：将第二步所得的***胶液通过压空管道输送到装药机中，通过装药机把***胶液装入到装有称量好退役火药的震源药柱壳体中，用气动风枪将压盖拧紧，即成含退役火药高爆速抗水型震源药柱；
第四步：按GB15563标准规定的试验方法，对含退役火药高爆速抗水型震源药柱的抗水性能、传爆性能、抗拉性能、起爆感度、跌落安全性等进行性能试验，满足GB15563标准要求。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明含退役火药高爆速抗水型震源药柱增加了震源药柱新品种，满足更广用户的需求。该产品属无梯震源药柱，符合环保发展方向，将改进后的含退役火药水胶***作为震源药柱的主装药，解决了含退役火药高爆速抗水型震源药柱的***感度问题。
具体实施方式
本发明一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱及其制备方法，将改进后的含退役火药水胶***作为震源药柱的主装药，解决了含退役火药高爆速抗水型震源药柱的***感度问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水10-15份，尿素2-5份，退役火药40-65份，氧化剂20-40份，胶凝剂1-10份，硝酸钠3～7份，交联剂0.5-1份。
所述氧化剂为硝酸铵。
所述胶凝剂为聚丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯酸三者中的任意一种。
所述交联剂为过硫酸铵、重铬酸钾、过硫酸钾、过硫酸钠中的任意一种。
所述震源药柱的耐温性能为-20℃～40℃。
本发明制备如上所述一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的方法，包括以下步骤：
第一步：混合器转速为4.0-4.5Hz，常温下，将计量后的硝酸铵、硝酸钠、水、尿素加入混合器中，通过蒸汽加温搅拌，直至完全溶解；
第二步：混合器转速5.0-6.8Hz、温度30℃-65℃、搅拌时间10-20分钟，加入胶凝剂，交联剂形成均匀无结块具有良好流动性的***胶液；
第三步：将第二步所得的***胶液通过压空管道输送到装药机中，通过装药机把***胶液装入到装有称量好退役火药的震源药柱壳体中，用气动风枪将压盖拧紧，即成含退役火药高爆速抗水型震源药柱；
第四步：按GB15563标准规定的试验方法，对含退役火药高爆速抗水型震源药柱的抗水性能、传爆性能、抗拉性能、起爆感度、跌落安全性等进行性能试验，满足GB15563标准要求。
进一步地，本发明通过下面几个具体实施例进行详细阐述。
实施例一
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水10份，退役火药40份，硝酸铵39份，丙烯酸3.5份，硝酸钠5份，过硫酸铵0.5、尿素2份。
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的制备方法，包括以下步骤：
（1）将计量好的硝酸铵、硝酸钠、尿素、水加入混合器中；开动搅拌，同时往夹套内通蒸汽加温，直至硝酸铵完全溶解；
（2）按转速5.0Hz、55℃再加入胶凝剂（搅拌10分钟）、加入过硫酸钠 ，形成均匀无结块具有良好流动性的胶液；
（3）将步骤（2）所得的胶液通过压空经管道输送到装药机中，步骤（3）将步骤（2）所得的胶液通过压空管道输送到装药机中，通过装药机把***胶液装入到装有称量好退役火药的震源药柱壳体中，用气动风枪将压盖拧紧，即成含退役火药高爆速抗水型震源药柱；
（4）按GB15563标准规定的试验方法，对含退役火药高爆速抗水型震源药柱的抗水性能、传爆性能、抗拉性能、起爆感度、跌落安全性等进行性能试验，满足GB15563标准要求。
测得该含退役火药高爆速抗水型震源药柱的爆速为：6000-6500m/s。
实施例二
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水12.5份，退役火药45份，硝酸铵30份，聚丙烯酰胺1份，硝酸钠7份，尿素4份。重铬酸钾0.5份
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的制备方法同实施例一。
测得该含退役火药高爆速抗水型震源药柱的爆速为：6000-6300m/s。
实施例三
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水10份，退役火药60份，硝酸铵20份，丙烯酰胺4份，硝酸钠3份，尿素2份。过硫酸钾1份
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的制备方法同实施例一。
测得该含退役火药高爆速抗水型震源药柱的爆速为：6100-6400m/s。
实施例四
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，由以下重量份配比的原料组成，水10份，退役火药60份，硝酸铵20份，丙烯酰胺4份，硝酸钠3份，尿素2份。过硫酸钾1份
一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的制备方法同实施例一。
测得该含退役火药高爆速抗水型震源药柱的爆速为：6200-6800m/s。
含退役火药高爆速抗水型中爆速震源药柱的技术指标和试验数据如下表。
项目 指标 试验数据
爆速 ≥6000m/s 6583
抗水性能 在压力为0.3Mpa的条件下保持48小时，取出后进行起爆感度试验，应***完全。 合格
传爆性能 总质量不小于10kg的一组震源药柱起爆后，应***完全。 合格
抗拉性能 将两节震源药柱连接，在98N的静拉力下，持续30分钟，连接处不应断裂或被拉脱。 合格
起爆感度 对单节震源药柱起爆后，应***完全。 合格
耐温性能 在-20±2℃-40±2℃的条件下保温8小时，取出后进行起爆感度试验，应***完全。 合格
跌落安全性 在高度为6米处，试验悬吊后使其自由下落，试验后不发生燃烧或***。 合格
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从哪一点来看，本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制发明，权利要求书指出了本发明的范围，而上述的说明并未指出本发明的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化，都应认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (6)

1.一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，其特征在于：由以下重量份配比的原料组成，水10-15份，尿素2-5份，退役火药40-65份，氧化剂20-40份，胶凝剂1-10份，硝酸钠3～7份，交联剂0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，其特征在于：所述氧化剂为硝酸铵。
3.根据权利要求1所述的一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，其特征在于：所述胶凝剂为聚丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯酸三者中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，其特征在于：所述交联剂为过硫酸铵、重铬酸钾、过硫酸钾、过硫酸钠中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱，其特征在于：所述震源药柱的耐温性能为-20℃～40℃。
6.制备如权利要求1所述一种含退役火药高爆速抗水型震源药柱的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：混合器转速为4.0-4.5Hz，常温下，将计量后的硝酸铵、硝酸钠、水、尿素加入混合器中，通过蒸汽加温搅拌，直至完全溶解；
第二步：混合器转速5.0-6.8Hz、温度30℃-65℃、搅拌时间10-20分钟，加入胶凝剂，交联剂形成均匀无结块具有良好流动性的***胶液；
第三步：将第二步所得的***胶液通过压空管道输送到装药机中，通过装药机把***胶液装入到装有称量好退役火药的震源药柱壳体中，用气动风枪将压盖拧紧，即成含退役火药高爆速抗水型震源药柱；
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