УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ВОЗДУШНЫХ ПРОМЕЖУТКОВ В СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДАХ

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, в частности 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.
Устройство невозможно также использовать в обводненных скважинах. Кроме того, наличие зазора между цилиндром и стенками скважины создает условия для проникновения ВВ в воздушный промежуток.
Известно устройство для создания воздушных промежутков в скважинных зарядах, содержащее скважинный затвор с эластичной боковой оболочкой и опору, причем боковая оболочка выполнена гофрированной (авторское свидетельство СССР №614658, кл. Е21С 37/00, заявлено 05.05.1975 г., опубликовано в 1979 г., Б. №39). Диаметр верхнего основания оболочки в известном устройстве равен или больше диаметра скважины, что обеспечивает надежное перекрытие поперечного сечения скважины.
Недостатками известного устройства являются:
под действием давления вышележащего ВВ скважинный затвор может деформироваться и через зазоры, образующиеся в результате
этого, возможно просыпание ВВ в воздушный промежуток, что снижает эффективность взрыва;
сложность установки и контроля положения устройства в скважине, т.к. обычная деревянная или пластмассовая опора может застрять в скважине или внедриться в нижележащий слой ВВ;
невозможность замены эластичной оболочки при ее разрыве при перевозке, подготовке к использованию и т.д.
Техническим результатом использования полезной модели является обеспечение эффективности взрывания скважинных зарядов путем повышения надежности создания в них воздушных промежутков.
Предложено устройство для создания воздушных промежутков в скважинных зарядах, содержащее скважинный затвор в виде конуса с эластичной боковой оболочкой, внешний диаметр которой равен или превышает диаметр скважины, и опору.
Отличием полезной модели является то, что затвор снабжен радиальными ребрами жесткости и замком для крепления опоры, а эластичная боковая оболочка закреплена на ребрах жесткости.
Другим отличием является то, что опора может быть выполнена в виде комбинированной подвески, содержащей жесткий стержень длиной 60-90 см с опорным фланцем и фиксатором для соединения с замком скважинного затвора и гибкую подвеску для крепления на устье скважины.
Отличием является также то, что эластичная боковая оболочка выполнена с радиальными разрезами, расположенными между ребер жесткости затвора, и может быть выполнена съемной.
Предлагаемое устройство свободно проходит в вертикальные и наклонные скважины и надежно перекрывает их сечение на любой необходимой глубине. Устройство улучшает дробление горных пород, позволяет в среднем на 20% снизить удельный расход ВВ и снизить трудоемкость заряжания скважины.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 показано положение в скважине устройства с жесткой опорой на слой
ВВ, на фиг.2 - установка в скважине устройства с комбинированной подвеской, на фиг.3 - вид устройства в плане, на фиг.4 - то же, с радиальными разрезами на боковой оболочке.
Устройство для создания воздушных промежутков в скважинных зарядах содержит скважинный затвор 1 в виде конуса, в центральной части которого имеется замок 2 для крепления опоры, выполненной в виде деревянного или пластмассового стержня 3 с пятой или комбинированной подвески, содержащей жесткий стержень 4 длиной 60-90 см с опорным фланцем 5 и фиксатором 6 для установки его в замке скважинного затвора и гибкую подвеску 7 (трос). Скважинный затвор имеет радиальные ребра жесткости 8, к которым крепится боковая оболочка 9. Указанная оболочка может быть изготовлена с запасом поверхности, соответствующим диаметру скважины, или она может иметь радиальные прорези 10, расположенные между ребер жесткости затвора. Оболочка может быть выполнена съемной.
Заряд ВВ с помощью устройства для создания воздушных промежутков формируют следующим образом.
В нижней части скважины размещают необходимое по проекту количество ВВ и опускают в скважину устройство для создания воздушных промежутков. Если устройство имеет опору в виде деревянного или пластмассового стержня 3 с пятой, то его опускают до упора пятой в слой ВВ. При использовании в качестве опоры комбинированной подвески скважинный затвор опускают на расчетную глубину, после чего другой конец подвески прикрепляют к упору 11, установленному на устье скважины.
Во избежание перекоса скважинного затвора в конструкции комбинированной подвески предусмотрены жесткий стержень с опорным фланцем и фиксатором и гибкая подвеска (трос). Стержень 4 вставляют снизу в затвор до упора его во фланец 5, устанавливают фиксатор 6 (болт) и соединяют стержень с гибкой подвеской 7. Длина стержня в пределах 60-90 см обеспечивает устойчивость затвора в скважине.
После установки в скважине устройства снова подают ВВ. Под действием потока падающей массы ВВ оболочка 9 затвора начинает расправляться за счет прорезей 10 или запаса поверхности и перекрывает скважину. Ребра жесткости 8 обеспечивают сохранение формы оболочки. По мере увеличения высоты колонки верхней части заряда ВВ эластичная оболочка 9 полностью расправляется и взаимодействует с поверхностью скважины, препятствуя просыпанию ВВ в воздушный промежуток. Надежность перекрытия поперечного сечения скважины обеспечивается также тем, что внешний диаметр оболочки 9 равен или больше диаметра скважины.
Предлагаемая конструкция устройства является надежным средством для рассредоточения зарядов взрывчатых веществ. Выполнение оболочки съемной позволяет заменять ее при использовании в скважинах разного диаметра или при повреждении ее.