Устройство для изоляции скважинного заряда

 

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к устройствам для изоляции скважинного заряда при производстве взрывных работ в условиях многолетней мерзлоты. Сущность изобретения: устройство для изоляции скважинного заряда выполнено в виде диска из материала, обладающего памятью формы, при этом диск оконтурен эластичным кольцом и имеет направляющие прутки для его центровки в скважине, а выполнение диска из материала, обладающего памятью формы, дает возможность при изменении окружающей температуры в скважине увеличивать или уменьшать диаметр диска, что в целом обеспечивает повышение эффективности заряжания за счет надежной гидроизоляции скважинного заряда. 5 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для изоляции скважинного заряда в условиях многолетней мерзлоты.

При ведении взрывных работ на открытых горных работах в условиях многолетней мерзлоты с использованием невлагостойких ВВ в летний период происходит оттайка деятельного слоя и вода поступает в скважины на заряд ВВ. Кроме того, иногда рекомендуется применять рассредоточенные скважинные заряды, разделенные воздушными промежутками.

Известны устройства для создания воздушных промежутков при помощи деревянных дисков диаметром, равным диаметру скважины, соединенных между собой деревянными стержнями или брусками [1] - прототип.

Основным недостатком известных устройств является то, что они не являются гидроизоляционными.

Предлагаемое устройство для изоляции скважинного заряда отличается тем, что диск оконтурен по краям эластичным кольцом, снабжен направляющими прутками и выполнен из материала, обладающего памятью формы, причем при положительных значениях окружающих температур диск имеет вогнутую форму с диаметром на 0,3-0,5 см меньше диаметра скважины, а при отрицательных температурах диск принимает плоскую форму с увеличением своего диаметра.

Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то, что диск оконтурен по краям эластичным кольцом, позволяет при расширении диска надежно гидроизолировать заряд ВВ.

Другой существенный признак в том, что диск снабжен направляющими прутками, обеспечивает строго поперечное положение диска в скважине.

Следующий существенный признак в том, что диск выполнен из материала, обладающего памятью формы, дает возможность при изменении окружающей температуры увеличивать или уменьшать диаметр диска.

Существенный признак в том, что при положительных значениях окружающих температур диск имеет вогнутую форму с диаметром на 0,3-0,5 см, меньше диаметра скважины, что позволяет свободно и быстро разместить диск в скважине.

Признак в том, что при отрицательных температурах диск принимает плоскую форму с увеличением своего диаметра, обеспечивает плотный контакт со стенками скважины и гидроизоляцию заряда.

Устройство для изоляции скважинного заряда поясняется чертежами, где на фиг. 1-2 показан диск при положительных значениях окружающих температур, на фиг. 3-4 - то же при отрицательных температурах, на фиг.5 - схема размещения диска в скважине.

Условные обозначения, принятые на чертежах: 1 - диск; 2 - эластичное кольцо; 3 - направляющие прутки; 4 - скважина; 5 заряд ВВ; 6 - забойка.

Устройство для изоляции скважинного заряда состоит из диска 1, выполненного из материала, обладающего памятью формы, например из нитинола. Причем при положительных значениях температур диск имеет вогнутую форму, а при отрицательных - форма превращается в плоскую с увеличением диаметра диска. По краям диск оконтурен эластичным кольцом 2. Кроме того, диск снабжен направляющими прутками 3, обеспечивающими строго поперечное положение его в скважине 4 на заданном расстоянии от заряда ВВ 5. Забойку 6 размещают выше устройства.

Работает устройство следующим образом.

Поскольку скважины бурятся в условиях многолетней мерзлоты и стенки скважин имеют отрицательные температуры, то опущенное в скважину устройство, охлаждаясь, принимает форму с плоским диском, увеличиваясь в диаметре и плотно гидроизолируя нижнюю часть скважины.

Так, если необходимо гидроизолировать заряд ВВ, то устройство устанавливают непосредственно на ВВ. После этого скважину можно заполнить любой забойкой, в том числе влажным снегом, водой с ледяной крошкой для плотного смерзания с массивом горных пород.

Для устройства воздушных промежутков, устройство опускают до нужной отметки с помощью гибкой нити, а затем подают в скважину забойку.

Преимуществами устройства являются: - простота установки устройства; - надежность гидроизоляции.

Источники информации 1. П.В. Мельников. Краткий справочник по открытым горным работам. - М.: Недра, 1974 г., с. 147.

Формула изобретения

Устройство для изоляции скважинного заряда, включающее диск с диаметром, зависящим от диаметра скважины, отличающееся тем, что диск оконтурен по краям эластичным кольцом, снабжен направляющими прутками и выполнен из материала, обладающего памятью формы, причем при положительных значениях окружающих температур диск имеет вогнутую форму с диаметром на 0,3-0,5 см меньше диаметра скважины, а при отрицательных температурах диск принимает плоскую форму с увеличением своего диаметра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5