УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССРЕДОТОЧЕНИЯ СКВАЖИННОГО ЗАРЯДА

Полезная модель относится к горному делу, а именно к области буровзрывных работ и предназначена для рассредоточения зарядов в полости скважины и создания воздушно-водных промежутков с учетом специфики скважины. Полезная модель может быть использована в отраслях промышленности, применяющих взрывные работы в массивах горных пород, в частности при открытых разработках полезных ископаемых.
Рассредоточение зарядов в полости скважины интенсифицирует процесс дробления горных пород, снижает удельный расход взрывчатого вещества, повышает качество дробления горной массы, что ведет к повышению эффективности и снижению себестоимости ведения взрывных работ методом скважинных зарядов.
Известно устройство для рассредоточения заряда в скважине (патент РФ на полезную модель №131146, МПК F42D1/08, опубл. 10.08.2013), состоящее из опорной конструкции, превосходящей габаритами диаметр устья скважины и подвешиваемой части.
Использование известного устройства вызывает затруднения при заряжании обводненных скважин жидким эмульсионным ВВ (например, сибирит или игданит). При заряжании обводненных скважин жидким эмульсионным ВВ заряд размещают снизу вверх, для этого с помощью известного рукава шланг для подачи жидкого эмульсионного ВВ помещают на дно рукава, который при опускании шланга в обводненную скважину обжимает шланг под давлением воды (схлопывается), и заполнение рукава жидким эмульсионным ВВ становится затруднительным. За счет этого снижается производительность работ по заряжанию обводненных скважин, а в ряде случаев становится вовсе невозможным продолжать работу.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании устройства для рассредоточения заряда BB в обводненной скважине, которое исключало бы указанные выше недостатки.
Технический результат - повышение эффективности буровзрывной подготовки горной массы на угольных карьерах и повышение производительности работ по заряжанию обводненных скважин.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для рассредоточения скважинного заряда, содержащем опорную конструкцию, превосходящую габаритами диаметр устья скважины и подвешиваемую часть, согласно заявляемой полезной модели, подвешиваемая часть выполнена в виде стержнеобразного элемента, длина которого составляет 1,1-1,25 диаметра скважины, на середине длины стержнеобразного элемента, перпендикулярно ему и друг другу выполнены перекладины длиной 0,55-0,7 диаметра скважины, а к концам стержнеобразного элемента прикреплены грузы, кроме того к одному из концов стержнеобразного элемента прикреплен отрезок материала, размер которого перекрывает сечение скважины.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана подвешиваемая часть устройства; на фиг. 2 показано заявляемое устройство в момент его опускания в скважину; на фиг. 3 - заявляемое устройство в скважине в рабочем положении.
Заявляемое устройство состоит из стержнеобразного элемента 1 (фиг. 1, 2, 3), длина которого составляет 1,1-1,25 диаметра скважины (для лучшего распирания в скважине), а поперечный размер - 5-7 см. Это соотношение размеров вызвано тем, что фактические диаметры скважин отличаются от диаметра бурового инструмента как из-за разбуривания стенок скважины новым долотом, так и вследствие износа инструмента. К концам стержнеобразного элемента 1 прикреплены грузы 2 и 3, (для опускания в обводненную скважину, чтобы устройство лучше тонуло, быстрее погружалось), кроме того к одному из концов стержнеобразного элемента 1 с грузом прикреплен отрезок материала 4, размер которого выбирают таким, чтобы он перекрывал сечение скважины. Стержнеобразный элемент 1 подвешен к опорной конструкции 5 на веревках 6, прикрепленных к его концам. Для того, чтобы удержать отрезок материала 4 на стержнеобразном элементе 1, на середине длины стержнеобразного элемента 1, перпендикулярно ему и друг другу, выполнены перекладины 7 длиной 0,55-0,7 диаметра скважины.
Заявляемое устройство работает следующим образом. Сначала в нижней части скважины размещают боевик (не показан) на проводнике инициирующего импульса (детонирующем шнуре, волноводе, проводах электродетонатора) и формируют нижнюю часть заряда взрывчатого вещества (BB) 8 на заданную высоту. Затем опускают устройство в заряжаемую обводненную скважину на необходимую глубину, таким образом, что конец стержнеобразного элемента 1 с грузом 3, к которому прикреплен отрезок материала 4 (или, например, пустой полипропиленовый мешок из-под взрывчатки), располагался сверху. Как только верхний конец стержнеобразного элемента 1 достигнет необходимой глубины, веревку, прикрепленную к нижнему концу подтягивают вверх до заклинивания устройства в скважине и прикрепляют к опорной конструкции 5, а веревку, прикрепленную к верхнему концу стержнеобразного элемента 1, отпускают. Если заряд BB выполнен из текучего BB, например, горячельющихся или эмульсионных BB, во избежание их протекания, для уплотнения зазоров, увеличения площади трения между заявляемым устройством и стенкой скважины, увеличения сопротивления выбросу заявляемого устройства из скважины при взрыве заряда, на отрезок материала насыпают буровую мелочь (штыбу или мелкую породу). После этого формируют верхнюю часть заряда BB, заливая текучее BB до расчетной высоты. Таким образом рассредоточивают весь заряд BB в скважине. Заявляемое устройство для рассредоточения скважинного заряда может быть использовано как для обводненных, так и для сухих скважин.
Заявляемое устройство позволяет повысить эффективность буровзрывной подготовки горной массы на угольных карьерах за счет максимального использования энергии, выделяемой при взрыве, что приводит к интенсификации процесса дробления горных пород и снижению удельного расхода взрывчатого вещества, при этом устройство является простым и недорогим в изготовлении, доставке и установке.