RU2449241C1 - Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах - Google Patents
Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2449241C1 RU2449241C1 RU2010143556/03A RU2010143556A RU2449241C1 RU 2449241 C1 RU2449241 C1 RU 2449241C1 RU 2010143556/03 A RU2010143556/03 A RU 2010143556/03A RU 2010143556 A RU2010143556 A RU 2010143556A RU 2449241 C1 RU2449241 C1 RU 2449241C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- hose
- explosive
- well
- charges
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу, а именно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах, и может быть использовано в различных областях, применяющих взрывные работы в скальных массивах горных пород. В способе формирования зарядов в обводненных скважинах, включающем бурение скважин, заполнение их ВВ и забойкой из инертных материалов, формируют в заполненных водой скважинах комбинированный заряд, состоящий из двух различных типов шланговых зарядов ВВ. Основной шланговый заряд ВВ со скоростью детонации, соответствующей скорости распространения волны напряжений в окружающей породе и массой 75…80% от общей массы комбинированного заряда, размещают вертикально по оси скважины. Второй шланговый заряд ВВ с высокой скоростью детонации, превышающей скорость распространения волны напряжений в породном массиве и массой 20…25% от общей массы комбинированного заряда, размещают по спирали вокруг первого шлангового заряда, с шагом одного витка по вертикали, равным двум диаметрам скважины. Линейное инициирование комбинированного заряда ВВ производится одновременно по всей длине скважины детонирующим шнуром с навеской 40 г/м. Изобретение обеспечивает усиление амплитуды импульса напряжений и интенсивность дробления горных пород, что в целом повышает эффективность буровзрывных работ при снижении вредного воздействия взрыва на окружающую среду. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу, а именно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах при формировании комбинированных зарядов в обводненных скважинах, и может быть использовано в различных областях, применяющих взрывные работы в скальных массивах горных пород.
Известен способ раздельного формирования комбинированного заряда ВВ, рассредоточенного по глубине скважины с применением воздушных промежутков высотой до 3-4 м между зарядами или между зарядом и забойкой, выполненной из инертных материалов (см. Ефремов Э.И. Подготовка горной массы на карьерах / Э.И.Ефремов. - М.: Недра. - 1980. - 271 с.).
Недостатком способа является то, что в обводненных скважинах формирование такого комбинированного заряда затруднено, при этом снижается эффективность дробления пород.
Известен также способ формирования заряда ВВ в гидроизоляционной оболочке, предварительно размещенной в обводненной скважине, за счет вытеснения воды более плотным, чем вода ВВ (см. Сеинов Н.П. Технология заряжания обводненных скважин неводоустойчивыми взрывчатыми веществами / Н.П.Сеинов, Б.С.Валиев // Сб. Взрывное дело №89/46. - М.: Недра. - 1986. - С.204-215).
Недостатки способа в том, что он не позволяет обеспечить эффективное и равномерное дробление горной породы, при этом увеличивается выход негабарита.
Наиболее близким к заявляемому является способ формирования рассредоточенного заряда ВВ в гидроизоляционной оболочке, с созданием воздушных промежутков в обводненной скважине (см. Пат. РФ №2306523, МПК F42D 1/08, опубл. 20.09.2007, Бюл. №26).
Этот способ также не позволяет обеспечить эффективное и равномерное дробление горной породы по всей высоте уступа и уменьшить удельный расход взрывчатого вещества.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности взрывного дробления горных пород и снижение выхода негабарита за счет формирования в обводненных скважинах комбинированного заряда, состоящего из двух шланговых зарядов ВВ разной формы, включающих различные типы взрывчатых веществ, применения комбинированной забойки и линейного одновременного инициирования заряда ВВ по всей высоте мощным детонирующим шнуром с навеской 40 г/м.
Результат достигается тем, что способ формирования зарядов в обводненных скважинах, включающий бурение скважин, формирование в них зарядов ВВ и забойки из инертных материалов, отличается тем, что формирование зарядов ВВ осуществляют путем размещения в заполненных водой скважинах шлангового заряда, выполненного в виде спирали, при этом основной шланговый заряд, размещенный вертикально по оси скважины, и вспомогательный шланговый заряд, навитый на основной, выполняют из ВВ со скоростью детонации, равной и превышающей скорость распространения волны напряжений в окружающем породном массиве, соответственно.
Способ отличается также тем, что шаг навивки вспомогательного шлангового заряда равен двум диаметрам скважины.
Способ отличается также тем, что массы основного и вспомогательного шланговых зарядов равны соответственно 75…80% и 20…25% от общей массы заряда.
Способ отличается также тем, что осуществляют линейное одновременное инициирование вспомогательных шланговых зарядов ВВ по всей длине детонирующим шнуром с навеской 40 г/м.
Способ отличается также тем, что забойку выполняют из вспененного полистирола, размещенного в скважине над зарядом ВВ с промежутком, заполненном водой, и сыпучего материала, расположенного над скважиной, высотой не менее трех диаметров скважины.
Сущность способа в том, что формируют в заполненных водой скважинах комбинированный заряд, состоящий из двух различных типов шланговых зарядов ВВ. Основной заряд, включающий взрывчатое вещество со скоростью детонации, соответствующей скорости распространения волны напряжений в окружающей породе и массой 75…80% от общей массы комбинированного заряда, размещают вертикально по оси скважины в толстостенном полиэтиленовом шланге. Второй шланговый заряд, включающий взрывчатое вещество с высокой скоростью детонации, превышающей скорость распространения волны напряжений в породном массиве и массой 20…25% от общей массы комбинированного заряда, размещают по спирали вокруг основного заряда. Для интенсификации дробления применяют линейное одновременное инициирование зарядов по всей высоте мощным детонирующим шнуром с навеской 40 г/м. После размещения в обводненной скважине зарядов ВВ выполняют комбинированную забойку, включающую обводненный участок над зарядом ВВ, вспененный полистирол, уложенный на зеркало воды в скважине, и участок из сыпучего материала, состоящий из глины или мелкого щебня (5-20 мм) в смеси с песком (35-40%) и буровой мелочью, высотой не менее трех диаметров скважины.
Эффективность дробления горных пород повышается за счет наложения продольных, поперечных и касательных напряжений в горном массиве, возникающих в результате одновременного взрывания различных типов ВВ комбинированного заряда и запирания продуктов детонации в скважине до момента полного разрушения окружающей горной породы комбинированной забойкой. На участках встречи детонационных волн в зарядах и волн напряжений в горном массиве происходит более интенсивное дробление породы.
Комбинированная забойка позволяет также повысить КПД взрыва за счет «запирания» продуктов детонации и снизить радиус разлета осколков. Использование вспененного полистирола в качестве забойки в сочетании с сыпучими материалами, обладающими достаточно высокой плотностью, сжимаемостью и высоким коэффициентом внутреннего трения, позволяет уменьшить длину забойки и создать воздушные промежутки, оказывающие максимальное сопротивление выталкивающему действию продуктов детонации.
Принципиальная схема способа формирования зарядов в обводненных скважинах приведена на фиг.1.
Способ осуществляют следующим образом.
В пробуренные обводненные скважины (1) диаметром 0,16-0,20 м помещают комбинированный заряд, состоящий из двух различных типов шланговых зарядов ВВ. Основной заряд (2), включающий взрывчатое вещество со скоростью детонации, соответствующей скорости распространения волны напряжений в окружающей породе и массой 75…80% от общей массы комбинированного заряда, размещают вертикально по оси скважины в толстостенном полиэтиленовом шланге диаметром 0,10-0,15 м. Второй - дополнительный шланговый заряд (3) диаметром 0,024 м, включающий взрывчатое вещество с высокой скоростью детонации, превышающей скорость распространения волны напряжений в породном массиве и массой 20... 25% от общей массы комбинированного заряда, крепят с помощью шпагата и размещают по спирали вокруг основного заряда (2) с шагом одного витка, равным 0,15-0,20 м. К дополнительному шланговому заряду (3) шпагатом крепят мощный детонирующий шнур (4) с навеской 40 г/м. После размещения в обводненной скважине зарядов ВВ, выполняют комбинированную забойку, включающую обводненный участок над зарядом ВВ (5), вспененный полистирол (6), уложенный на зеркало воды в скважине, и участок из сыпучего материала (7), состоящий из глины или мелкого щебня (5-20 мм) в смеси с песком (35-40%) и буровой мелочью, высотой не менее трех диаметров скважины. С помощью детонирующего шнура (4) производят линейное одновременное по всей высоте инициирование комбинированного заряда ВВ.
Способ формирования комбинированного заряда ВВ в обводненных скважинах, основанный на принципах использования физических законов разрушения, позволяет повысить полезное использование энергии взрыва и улучшить качество дробления пород без дополнительных затрат за счет применения комбинированной конструкции и технологических параметров заряда ВВ, комбинации различных типов ВВ и комбинированной забойки.
Применение комбинированного заряда ВВ и комбинированной забойки позволяет увеличить полезную работу взрыва в 1,3-1,5 раза за счет интерференции волн напряжений, снижения пикового давления и увеличения общей длительности импульса взрыва.
Многократное воздействие волн на горные породы обеспечивает усиление амплитуды импульса напряжений и интенсивность дробления горных пород, что позволяет снизить затраты на бурение скважин за счет уменьшения их перебура и в целом повысить эффективность буровзрывных работ при снижении вредного воздействия взрыва на окружающую среду.
Claims (5)
1. Способ формирования зарядов в обводненных скважинах, включающий бурение скважин, формирование в них зарядов ВВ и забойки из инертных материалов, отличающийся тем, что формирование зарядов ВВ осуществляют путем размещения в заполненных водой скважинах шлангового заряда, выполненного в виде спирали, при этом основной шланговый заряд, размещенный вертикально по оси скважины, и вспомогательный шланговый заряд, навитый на основной, выполняют из ВВ со скоростью детонации, равной и превышающей скорость распространения волны напряжений в окружающем породном массиве, соответственно.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг навивки вспомогательного шлангового заряда равен двум диаметрам скважины.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что массы основного и вспомогательного шланговых зарядов равны соответственно 75…80 и 20…25% от общей массы заряда.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют линейное одновременное инициирование вспомогательных шланговых зарядов ВВ по всей длине детонирующим шнуром с навеской 40 г/м.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что забойку выполняют из вспененного полистирола, размещенного в скважине над зарядом ВВ с промежутком, заполненным водой, и сыпучего материала, расположенного над вспененным полистиролом, высотой не менее трех диаметров скважины.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010143556/03A RU2449241C1 (ru) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010143556/03A RU2449241C1 (ru) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2449241C1 true RU2449241C1 (ru) | 2012-04-27 |
Family
ID=46297576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010143556/03A RU2449241C1 (ru) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2449241C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106091849A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-11-09 | 中国葛洲坝集团易普力股份有限公司 | 炮孔机械堵塞装置 |
CN108709588A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-10-26 | 山西大同大学 | 一种用于巷道围岩的多参数监测装置及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3610150A (en) * | 1968-01-01 | 1971-10-05 | Ici Ltd | Blasting method |
US3815501A (en) * | 1972-12-08 | 1974-06-11 | All Ways Safe Syst Inc | Apparatus for compacting matter within a confined area |
US4282812A (en) * | 1979-04-06 | 1981-08-11 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Field-primable chub cartridge having a longitudinal threading tunnel integral therewith |
RU2059965C1 (ru) * | 1994-04-26 | 1996-05-10 | Виктор Петрович Алексеев | Способ ведения буровзрывных работ на карьерах |
RU2306523C1 (ru) * | 2006-02-07 | 2007-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формирования рассредоточенных зарядов в обводненных скважинах |
RU100822U1 (ru) * | 2010-06-07 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Заряд из модулей вв для обводненных скважин |
-
2010
- 2010-10-25 RU RU2010143556/03A patent/RU2449241C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3610150A (en) * | 1968-01-01 | 1971-10-05 | Ici Ltd | Blasting method |
US3815501A (en) * | 1972-12-08 | 1974-06-11 | All Ways Safe Syst Inc | Apparatus for compacting matter within a confined area |
US4282812A (en) * | 1979-04-06 | 1981-08-11 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Field-primable chub cartridge having a longitudinal threading tunnel integral therewith |
RU2059965C1 (ru) * | 1994-04-26 | 1996-05-10 | Виктор Петрович Алексеев | Способ ведения буровзрывных работ на карьерах |
RU2306523C1 (ru) * | 2006-02-07 | 2007-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формирования рассредоточенных зарядов в обводненных скважинах |
RU100822U1 (ru) * | 2010-06-07 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Заряд из модулей вв для обводненных скважин |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106091849A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-11-09 | 中国葛洲坝集团易普力股份有限公司 | 炮孔机械堵塞装置 |
CN108709588A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-10-26 | 山西大同大学 | 一种用于巷道围岩的多参数监测装置及其制备方法 |
CN108709588B (zh) * | 2018-07-23 | 2023-09-08 | 山西大同大学 | 一种用于巷道围岩的多参数监测装置及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9829287B2 (en) | Explosive tube having air gap and method of blasting bedrock using same | |
CN108645300A (zh) | 复合反射聚能与缓冲消能装置及基于该装置的***施工方法 | |
CN107328327A (zh) | 软硬夹杂层状岩体深孔台阶***的炮孔装药结构及其方法 | |
Zhendong et al. | Explosion energy transmission under side initiation and its effect on rock fragmentation | |
Saqib et al. | Improving rock fragmentation using airdeck blasting technique | |
RU2449241C1 (ru) | Способ формирования комбинированного заряда в обводненных скважинах | |
Chen et al. | Experiment research on the rock blasting effect with radial jet cracker | |
CN108061492A (zh) | 一种桩基直径为0.8-1m的桥梁圆柱桩基***方法 | |
RU2409805C1 (ru) | Подвесная скважинная забойка | |
Qiu et al. | Experimental Study on the Blasting Performance of Water‐Soil Composite Stemming in Underground Mines | |
KR101696409B1 (ko) | 뇌관 폭약의 위치차를 이용한 발파 패턴 및 혼합기폭방식의 암반 발파 방법 | |
Gupta | Emerging explosives and initiation devices for increased safety, reliability, and performance for excavation in weak rocks, mining and close to surface structures | |
RU2531410C1 (ru) | Способ формирования водонепроницаемого экрана в трещиноватых обводненных горных массивах с использованием тампонажа | |
CN207797897U (zh) | 软硬夹杂层状岩体深孔台阶***的炮孔装药结构 | |
RU2371671C1 (ru) | Подвесная скважинная забойка | |
RU2234673C1 (ru) | Способ взрывания восходящих скважин | |
RU2712876C1 (ru) | Заряд для отбойки горных пород | |
RU132178U1 (ru) | Скважинный заряд взрывчатого вещества с газодинамическим стабилизатором детонации | |
RU2470117C1 (ru) | Способ формирования водонепроницаемого железобетонного экрана в трещиноватых обводненных горных массивах | |
RU2382327C1 (ru) | Способ взрывной отбойки горных пород на карьерах | |
CN111023933B (zh) | 混合装药结构、装药方法及其***应用 | |
Dinh et al. | Design of Pre Blasting (Pre-Splitting) in Tan Cang Quarry NO. 1 in Vietnam | |
RU2283473C1 (ru) | Способ ведения буровзрывных работ (варианты) | |
RU2184928C1 (ru) | Способ ведения буровзрывных работ | |
RU2594236C1 (ru) | Способ взрывного разрушения массива разнопрочных горных пород рассредоточенными и укороченными скважинными зарядами с кумулятивным эффектом |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151026 |