Способ выполнения зарядов взрывчатого вещества для заряжания сухих и обводненных скважин

 

Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано при ведении горных и строительных работ на земной поверхности. Изобретение касается способа выполнения зарядов взрывчатого вещества для заряжания сухих и обводненных скважин, растворонаполнение которых производят в условиях горного предприятия - потребителя и представляет собой патроны растворонаполненных граммонитов типа 79/21 и 82/18, 50/50 чешуированного тротила в полиэтиленовых оболочках, причем длина полиэтиленовой оболочки превышает длину размещаемого в ней заряда не менее чем в 1,2 раза, а заполнение патрона раствором селитры концентрацией не менее 20% производят путем разгерметизации верхней части оболочки при вертикальном положении патрона на месте производства взрывных работ. При этом процент раствора по массе ВВ принимают не менее 10 - 12%. Изобретение позволяет исключить пыление ВВ при заряжания скважин, повысить водоустойчивость ВВ при их экономичном использовании. 5 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к способам выполнения патронированных зарядов ВВ типа граммонитов 79/21, 82/18, 50/50 тротила чешуированного для заряжания сухих и обводненных скважин, на земной поверхности при ведении горных работ, а также транспортном строительстве.

Известно выполнение гранулированных зарядов ВВ типа граммонитов 79/21 и 50/50, которые представляют собой сыпучую смесь из гранул, причем при заряжании граммонитами 50/50 тротиловые оболочки с гранул скалываются, из-за чего они теряют видоустойчивость, а граммонит 79/21 при механизированном заряжании образует много взрывчатой пыли, что отрицательно сказывается на здоровье обслуживающего персонала, кроме того, в сильно увлажненном состоянии у граммонитов 79/21 теряется чувствительность к детонаторам, что требует применения дополнительных промежуточных детонаторов при заряжании скважин (см. Суханов А. Ф., Кутузов Б. Н., Разрушение горных пород взрывом.-М., "Недра", 1983, с. 125-126).

Основным недостатком применения граммонитов и чешуированного тротила в сухих скважинах является низкая плотность заряда 0,8-0,85 г/см³, а в обводненных - нестабильность взрывчатых характеристик граммонитов по длине заряда из-за разной растворимости селитры, входящей в состав граммонитов. Межгранульное пространство в тротиле заполняет вода, на нагревание и испарение которой затрачивается энергия взрыва.

Известно выполнение зарядов взрывчатых веществ в полиэтиленовых или бумажных патронах, в котором относятся патронированные аммониты, аммоналы и детониты (см. Демидюк Г.П., Бугайский А.Н. Средства механизации и технология взрывных работ с применением гранулированных взрывчатых веществ.-М. "Недра", 1975, с. 260-261).

Однако изготовленное в заводских условиях указанные выше патронированные типы ВВ по стоимостным затратам, а также по расходу превосходят гранулированные ВВ типа граммонитов 79/21 и 50/50.

Задачей данного изобретения является выполнение в условиях горного предприятия-потребителя зарядов ВВ, которые бы сочетали в себе положительные свойства, присущие патронированным зарядам, в частности исключения пыления и повышения водоустойчивости, с положительными свойствами гранулированных ВВ, в частности экономичности использования.

Поставленная задача достигается тем, что в способе выполнения зарядов взрывчатого вещества для заряжания сухих и обводненных скважин, включающем выполнение патрона в полиэтиленовой оболочке и заполнения его зарядом ВВ, последний размещают в герметизированной полиэтиленовой оболочке, длина которой превышает длину размещаемого в ней заряда ВВ не менее чем в 1,2 раза, а заполнение патрона граммонита раствором селитры, концентрацию которой принимают не менее 20%, производят на горном предприятии-потребителе путем разгерметизации верхней части оболочки при вертикальном положении патрона, которое для изготавливаемого заряда сохраняют до момента его опускания в скважину, при этом процент раствора по массе ВВ принимают не менее 10-12%.

Поставленная задача достигается также тем, что оболочку патрона выполняют из полиэтиленового рукава толщиной пленки 140-180 мкм, оболочку выполняют одинарной или двойной, причем диаметром патрона с одинарной-внутренней оболочкой принимают на 0,01-0,015 м меньше диаметра заряжаемой скважины при диаметре последней 0,16 м и на 0,02 м меньше - при большем диаметре скважины, при этом наружная (вторая) оболочка имеет диаметр не менее чем на 0,01 м больше диаметра внутренней.

Поставленная задача достигается тем, что торцы оболочки патрона герметизируют проволочными зажимами или другим способом, а также тем, что при ручном заряжании скважины длину патрона граммонита принимают не более 0,5 м, а при механизированном заряжании скважины диаметром более 0,2 м длина патрона составляет 0,5 м.

Способ выполнения зарядов патронированного граммонита 79/21, 82/18, 50/50, чешуированного тротила для заряжания сухих и обводненных скважин осуществляют следующим образом.

Выполняют оболочку патрона из полиэтиленового рукава толщиной пленки 140-180 мкм, в патроне располагают заряд ВВ, при этом длина оболочки патрона должна быть больше размещаемого в нем заряда ВВ не менее чем в 1,2 раза. Оболочка патрона может быть выполнена одинарной - внутренней или двойной, причем наружная (вторая) оболочка должна иметь диаметр не менее чем на 0,01 м больше внутренней, торцы оболочки патрона герметизируют.

В качестве средства герметизации могут быть использованы проволочные зажимы или герметизация может быть осуществлена любым другим способом. Патроны доставляются на место производства взрывных работ и заполнение патронов раствором селитры, концентрацию которого принимают не менее 20%, осуществляют на горном предприятии-потребителе путем осуществления разгерметизации верхней части оболочки патрона у проволочного зажима (надрезом-проколом) оболочки при вертикальном положении патрона, которое сохраняется до момента его опускания в скважину. Можно также открывать верхний торец оболочки и заливать требуемое количество раствора. Процент раствора по массе ВВ составляет не менее 10-12% и в пределе может составлять объем межгранульного пространства в ВВ. Это значение может быть разным и определяется по условиям безотказности детонации патронов.

При заряжании скважин одинарная (внутренняя) оболочка должна быть на 0,01-0,015 м меньше диаметра заряжаемой скважины при диаметре последней 0,16, при большем диаметре заряжаемой скважины зазор принимают 0,02 м.

Длину патронов граммонита 79/21, 82/18, чешуированного тротила выбирают в зависимости от способа заряжания: при ручном заряжании скважины длину патрона принимают не более 0,5 м, при механизированном заряжании скважин диаметром более 0,02 м - длина патрона ВВ принимается 0,5 м.

Заряжание скважин полиэтиленовыми патронами с зарядом ВВ осуществляется следующим образом. В заряд из патронов устанавливают две шашки боевика: нижний боевик устанавливают (привязывают) к верхней части первого (нижнего) патрона, а верхний боевик привязывают к верхней части предпоследнего опускаемого в скважину патрона. При ручном заряжании патроны с боевиками опускают на шнуре в скважину, остальные патроны опускают свободными сбросом, при этом происходит торможение патронов за счет трения внешней оболочки о стенки скважины.

При механизированном заряжании скважин опускание патронов с зарядом ВВ производят с помощью кран-блока с отцепляющим устройством, которое крепится за верхнюю часть полиэтиленовой оболочки патрона, или по лотку с центрирующей воронкой в устье скважины.

Преимущества применения патронов растворонаполненных граммонитов в полиэтиленовых оболочках заключаются в отсутствии взрывчатой пыли и контакта в ней персонала, в экономичности применения, поскольку снижается стоимость ВВ по сравнению с патронированными ВВ, а также по сравнению с гранулитом, снижается стоимость отбойки, при использовании патронов растворонаполненных граммонитов и чешуированного тротила в полиэтиленовых оболочках возможно получать фиксированные максимальные взрывчатые характеристики ВВ за счет стабильности состава, получают максимально возможную теплоту взрыва для данного процентного соотношения компонентов при минимальном количестве выделяемых ядовитых газов.

Формула изобретения

1. Способ выполнения зарядов взрывчатого вещества для заряжания сухих и обводненных скважин, включающий выполнение патрона в полиэтиленовой оболочке и заполнение патрона зарядом взрывчатого вещества, отличающийся тем, что заряд взрывчатого вещества размещают в герметизированной полиэтиленовой оболочке, длина которой превышает длину размещаемого заряда ВВ не менее чем в 1,2 раза, а заполнение патрона граммонита раствором селитры, концентрацию которой принимают не менее 20%, производят на горном предприятии-потребителе путем разгерметизации верхней части оболочки при вертикальном положении патрона, которое для изготавливаемого заряда сохраняют до момента его опускания в скважину, при этом процент раствора по массе ВВ принимают не менее 10 - 12%.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочку патрона выполняют из полиэтиленового рукава толщиной пленки 140 - 180 мкм.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что оболочку патрона выполняют одинарной, причем диаметр патрона с одинарной (внутренней) оболочкой принимают на 0,01 - 0,015 м меньше диаметра заряжаемой скважины при диаметре последней 0,16 м и на 0,02 м меньше - при большем диаметре скважины.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что оболочку патрона выполняют двойной, при этом наружная (вторая) оболочка имеет диаметр не менее чем на 0,01 м больше диаметра внутренней.

5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что торцы оболочки патрона герметизируют проволочными зажимами или другим способом.

6. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что при ручном заряжании скважины длину патрона граммонита принимают не более 0,5 м, а при механизированном заряжании скважин диаметром более 0,2 м длина патрона составляет более 0,5 м.