СПОСОБ РАССРЕДОТОЧЕНИЯ ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА В СКВАЖИНЕ
METHOD OF CHARGE DE-CONCENTRATION OF EXLOSIVE MATERIAL IN BOREHOLE

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при производстве взрывных работ для заряжания скважин.
Известен способ рассредоточения заряда в скважине по заявке России на изобретение №2005109617 A, MПK F42D 1/02(2006.01), F42D 1/08 (2006.01), опубл. 2006.09.10, включающий операции формирования в скважине нижней части заряда взрывчатого вещества, создания над ним воздушного промежутка с помощью скважинного затвора из податливого материала, который вводят в скважину и фиксируют на заданной глубине, установки боевиков в каждой части заряда, монтирования детонирующего шнура и размещения над скважинным затвором верхней части заряда взрывчатого вещества.
Причиной, препятствующей достижению технического результата, является трудоемкость способа, низкая надежность затвора, что ухудшает качество формирования рассредоточенного заряда. Обусловлено это тем, что используемым в приведенном способе скважинным затвором не удается плотно закрыть скважину, и взрывчатое вещество может заполнить воздушный промежуток.
Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели по совокупности признаков и ожидаемому техническому результату является способ рассредоточения заряда в скважине по патенту России на изобретение №2235971 C1, F42D 1/02, F42D 1/08, опубл. 2004.09.10, включающий операции формирования в скважине нижней части заряда взрывчатого вещества, создания над ним воздушного промежутка с помощью пневматического скважинного затвора в виде герметичной шарообразной камеры из податливого материала, который вводят в скважину и фиксируют на заданной глубине, накачивания пневматического затвора воздухом до заданного давления с последующей его герметизацией, установки боевиков в каждой части заряда, монтирования детонирующего шнура и размещения над пневматическим скважинным затвором верхней части заряда взрывчатого вещества.
Причиной, препятствующей достижению технического результата, является то, что для создания давления в герметичной шарообразной камере используют передвижной источник сжатого воздуха и оснащение для его подсоединения, что усложняет процесс оперативного использования приспособления для уплотнения и создания воздушных промежутков в скважинном заряде взрывчатого вещества.
Приведенные приспособления неприемлемы для использования в труднодоступных местах, а также при аварийно-спасательных работах, где не имеется возможности для подключения и развертывания средств подвода сжатого воздуха, что ограничивает его применение.
Кроме того, трудоемкость способа приводит к отклонению отдельных параметров частей заряда взрывчатого вещества и воздушных промежутков в скважинном рассосредоточенном заряде от проектных, т.е. заданных. Это негативно отражается на качестве подготовки взорванной горной массы.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ рассредоточения заряда взрывчатого вещества в скважине путем изменения последовательноси операций и средств для их осуществления, упростить создание воздушных промежутков, повысить точность формирования заряда согласно заданным параметрам и, за счет этого, снизить трудоемкость способа заряжания скважин рассредоточенными зарядами, уменьшить удельный расход взрывчатого вещества, снизить себестоимость и улучшить качество взорванной горной массы.
Поставленная задача решена тем, что в способе рассредоточения заряда взрывчатого вещества в скважине, включающем операции формирования в скважине нижней части заряда взрывчатого вещества, создания над ним воздушного промежутка с помощью пневматического скважинного затвора в виде герметичной шарообразной камеры из податливого материала, который вводят в скважину и фиксируют на заданной глубине, накачивания пневматического скважиного затвора воздухом до заданного давления с последующей его герметизацией, установки боевиков в каждой части заряда взрывчатого вещества, монтирования детонирующего шнура и размещения над пневматическим скважинным затвором верхней части заряда взрывчатого вещества, согласно изобретению пневматический скважинный затвор накачивают и герметизируют перед его вводом в скважину, фиксацию его в скважине на заданной глубине осуществляют посредством упора, который подвешивают на веревке или укрепляют на стержнеобразном элементе, при этом пневматический затвор вводят в скважину под действием гравитационных сил.
При этом пневматический скважинный затвор накачивают воздухом до достижения диаметра не более (0,9-0,95) диаметра скважины.
В качестве пневматического затвора используют промышленные мячи.
В качестве упора под пневматический скважинный затвор используют отходы в виде пластиковой тары длиной не менее диаметра скважины.
Длина стержнеобразного элемента взята не менее длины воздушного промежутка.
Накачивание сжатым воздухом пневматического скважинного затвора и его герметизация перед его вводом в скважину под действием гравитационных сил обеспечило упрощение способа создания промежутка между зарядами взрывчатого вещества и повышение эксплуатационной надежности затвора, что позволило исключить попадание взрывчатого вещества в упомянутый промежуток, уменьшить удельный расход взрывчатого вещества, снизить себестоимость и улучшить качество взорванной горной массы.
Способ поясняется чертежами, где на:
фиг.1 - представлен скважинный заряд, рассредоточенный воздушным промежутком, в котором в качестве упора используют подвешенную на веревке пластиковую бутылку;
фиг.2 - представлен скважинный заряд, рассредоточенный воздушным промежутком, в котором в качестве упора используют пластиковую бутылку, прикрепленную к стержнеобразному элементу.
Пример выполнения способа рассредоточения заряда взрывчатого вещества в скважине.
В скважину 1 на заданную глубину опускают боевик 2. После чего в ней формируют до заданной глубины нижнюю часть заряда взрывчатого вещества 3. Затем в скважине 1 на заданной глубине подвешивают на веревке 4 или на стержнеобразном элементе 5, взятом не менее высоты воздушного промежутка, упор 6 в виде пластиковой бутылки длиной не менее диаметра скважины, которая размещается поперек скважины 1.
Пневматический скважинный затвор 7 в виде герметичной шарообразной камеры с ниппелем 8 предварительно накачивают сжатым воздухом до заданного давления, в частности до 2 атм, при котором диаметр камеры достигает диаметра не более (0,9-0,95) диаметра скважины 1, и герметизируют ее посредством упомянутого ниппеля 8. При этом в качестве пневматического скважинного затвора 7 возможно использовать промышленные мячи, накаченные сжатым вохдухом до заданного давления и диаметра не более (0,9-0,95) диаметра скважины 1. Далее накаченный сжатым воздухом до заданного давления и диаметра пневматический скважинный затвор 7 бросают в скважину 1, который под действием гравитационных сил опускается в скважину 1 до достижения им упора 6. После чего дальнейшее продвижение пневматического скважинного затвора 7 вдоль скважины 1 прекращается. После самоустановки пневматического скважинного затвора 7 в скважине 1 на него опускают следующий боевик 2 и формируют на заданную глубину верхнюю часть заряда взрывчатого вещества 9. При этом часть скважины между частями заряда взрывчатого вещества 3, 9 остается свободной от заряда взрывчатого вещества, т.е. остается воздушный промежуток 10. В процессе формирования верхней части заряда взрывчатого вещества 9 пневматический скважинный затвор 7 во взаимодействии с упором 6 и под действием массы заряда взрывчатого вещества 9 деформируется и приобретает форму, близкую к эллипсу, диаметром, превышающим диаметр скважины 1, распирающие усилия которого в стенки скважины 1 обеспечивают его фиксацию и повышают эксплуатационную надежность.
Последующее создание воздушного промежутка 10 и формирование частей заряда взрывчатого вещества осуществляют аналогичным образом. Чередование воздушных промежутков 10 с зарядами взрывчатого вещества производят до экономически и технически обоснованного их количества в скважине 1. Часть скважины 1 над последней частью заряда взрывчатого вещества остается под забойку 11, забивание которой осуществляют на завершающем этапе.