УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ВОЗДУШНЫХ ПРОМЕЖУТКОВ ВО ВЗРЫВНЫХ СКВАЖИНАХ

Полезная модель относится к области взрывных работ, а именно к устройствам для рассредоточения заряда ВВ воздушными промежутками, и может быть использована в различных отраслях промышленности, например в горнорудной.
Известно устройство для рассредоточения заряда ВВ воздушными промежутками, выполненное в виде бумажного цилиндра, диаметр которого меньше диаметра скважины (Мельников И.В. и др. Совершенствование буровзрывных работ. - М.: Углетехиздат, 1959. - С.253).
Существенным недостатком известного устройства является невозможность использования его в скважинах переменного диаметра, т.к. из-за большой длины оно застревает в скважине. Кроме того, устройство невозможно использовать в обводненных скважинах, а наличие зазора между цилиндром и стенками скважины создает условия для проникновения ВВ в воздушный промежуток.
Указанные недостатки устранены в известном устройстве для создания воздушных промежутков в скважинных зарядах, принятом в качестве прототипа (патент РФ на полезную модель №65135, кл. Е21С 37/00 с приоритетом от 19.12.2006 г., опубликован в 2007 г., Б. №21).
Известное устройство содержит скважинный затвор в виде конуса с эластичной боковой оболочкой, снабженный радиальными ребрами жесткости, причем боковая оболочка выполнена съемной и закреплена на ребрах жесткости.
Известное устройство было испытано на угольных разрезах Кузбасса в 2006-2007 годах. Испытания подтвердили его высокую эффективность и по их результатам было намечено проведение ряда усовершенствований, в частности было рекомендовано повысить надежность
соединения опоры со скважинным затвором и упростить конструкцию за счет повышения жесткости эластичной боковой оболочки и устранения радиальных ребер жесткости.
Техническим результатом использования предложенной полезной модели является повышение надежности узла соединения скважинного затвора с опорой и упрощение конструкции устройства.
Предложено устройство для создания воздушных промежутков во взрывной скважине, содержащее скважинный затвор с втулкой, имеющей центральный канал и эластичную боковую оболочку с радиальными разрезами и опору с гибкой подвеской.
Отличием является то, что втулка соединена с эластичной боковой оболочкой с помощью жесткой кольцевой площадки и имеет встречно направленную к ней конусность, причем канал втулки и опора выполнены с соосными кольцевыми упорами, расположенными с возможностью взаимодействия их.
Отличием является также то, что радиальные разрезы эластичной боковой оболочки выполнены на 1/4-2/3 ее длины.
Предлагаемое устройство свободно проходит в вертикальные и наклонные скважины, имеет простую конструкцию и обеспечивает надежное соединение скважинного затвора с опорой.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 показан пример установки устройства в скважине, на фиг.2 - вид устройства в плане и на фиг.3 - сечение 1-1 на фиг.2.
Устройство для создания воздушных промежутков во взрывных скважинах содержит скважинный затвор 1, в центральной части которого имеется коническая втулка 2 для крепления его на опоре 3, выполненной в виде пластмассового стержня или трубы длиной 20-90 см. Стержень может иметь гибкую подвеску 4 для установки устройства в скважине на требуемой глубине с креплением на устье, как показано на фиг.1, или соответствующую пяту для жесткой опоры на слой ВВ (не показано). Скважинный затвор имеет коническую эластичную боковую оболочку 5 с радиальными разрезами 6, которая соединяется с втулкой
2 с помощью жесткой кольцевой площадки 7. Боковая оболочка, жесткая кольцевая площадка и коническая втулка изготовлены из одного материала, например пластмассы, и отличаются только толщиной, придающей им соответствующую жесткость. На центральном канале конической втулки 2 закреплен кольцевой упор 8, а на концевой части опоры 3 - кольцевой упор 9, которые установлены с возможностью их взаимодействия в рабочем положении. Эластичная боковая оболочка 5 имеет диаметр, превышающую диаметр скважины, и снабжена радиальными разрезами 6, выполненными на 1/2-2/3 ее длины. При меньшей длине прорезей может сохраниться кольцевой зазор между оболочкой и стенкой скважины, а при превышении второго предела оболочка может иметь повышенную эластичность, что также может привести к появлению кольцевого зазора и просыпанию через него в воздушный промежуток ВВ. Наличие в устройстве, кроме радиальных разрезов, таких жестких элементов, как кольцевая площадка и втулка со встречной к оболочке конусностью, обеспечивает необходимые свойства эластичности боковой оболочки.
Скважинный заряд ВВ с помощью устройства для создания воздушных промежутков формируют следующим образом.
В нижней части скважины 10 размещают необходимое по проекту количество ВВ и опускают предлагаемое устройство на расчетную глубину, после чего подвеску крепят к упору 11, установленному на устье скважины. При сборке устройства опору 3 вставляют снизу в канал втулки 2 скважинного затвора до взаимодействия кольцевого упора 8, находящегося сверху во втулке, с кольцевым упором 9, находящимся снизу на опоре. Длина опоры в пределах 20-90 см и гибкая подвеска 4 обеспечивают устойчивость устройства в скважине. После установки устройства в скважину снова подают ВВ. Под действием потока ВВ боковая оболочка 5 за счет заданной эластичности расправляется и надежно перекрывает скважину, препятствуя просыпанию ВВ в воздушный промежуток.
Предложенное устройство имеет простую конструкцию за счет уменьшения количества элементов, технологично в изготовлении и является надежным средством для рассредоточения зарядов ВВ.