Способ заряжания восстающей взрывной скважины


 


Владельцы патента RU 2607483:

Добрынин Александр Артурович (RU)

Изобретение относится к области формирования зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в скважинах и может быть использовано при заряжании взрывных восстающих скважин, независимо от степени их обводненности, на подземных горных работах для добычи полезных ископаемых. Способ заряжания восстающих взрывных скважин, включающий расположение боевика в верхней части скважины с последующим заполнением скважины ВВ и формированием, или нет, забойки ниже ВВ. В верхней части скважины над боевиком создается дренажная полость, путем расположения в скважине заглушки с дренажной трубкой, при этом нижний конец трубки, после формирования заряда, располагается ниже заряда. Изобретение позволяет обеспечить устойчивость колонки заряда ВВ в условиях большого водопритока.

 

Изобретение относится к области формирования зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в скважинах и может быть использовано при заряжании взрывных восстающих скважин, независимо от степени их обводненности, на подземных горных работах.

Известен способ заряжания восстающих взрывных скважин, которые при отбойке полезных ископаемых (железные, медные, апатит-нефелиновые и др. руды) обычно располагаются веерами, например, как это показано на рис. 5.5.а на с. 225 [1].

При использовании неэлектрической системы инициирования, согласно «Правилам безопасности при взрывных работах» [2], допускается обратное инициирование зарядов ВВ, которое является более эффективным по сравнению с прямым инициированием. При обратном инициировании способ заряжания восстающих скважин включает следующие операции: размещение боевика в верхней части скважины; нагнетание гранулированного ВВ, в случае пневмозаряжания, или компонентов, необходимых для последующего образования в скважине эмульсионного ВВ (после завершения процесса газогенерации); затем, ниже ВВ, располагают, или нет, забойку.

Недостатком данного способа является то, что в случае большого водопритока (фильтрации воды в скважину) объемом, примерно, от 1 л в минуту и более, достаточно часто наблюдается разрушение колонки заряда, вынос ВВ или составляющих его компонентов из скважин, в т.ч. на заряжающих скважину взрывников, а также растворение отдельных компонентов ВВ, в основном, аммиачной селитры, раствор которой попадает в окружающую среду, в т.ч. в водоносные горизонты.

Задачей предлагаемого изобретения в отношении способа заряжания восстающих скважин является: обеспечение устойчивости колонки заряда ВВ в условиях большого водопритока, повышение безопасности операции заряжания, а также снижение экологической нагрузки на окружающую среду.

Технический результат достигается тем, что в способе заряжания восстающих взрывных скважин, включающем расположение боевика в верхней части скважины с последующим заполнением скважины ВВ и формированием, или нет, забойки ниже ВВ, в верхней части скважины над боевиком создается дренажная полость, путем расположения в скважине заглушки с дренажной трубкой, при этом нижний конец трубки, после формирования заряда, располагается ниже заряда.

Конструкция заглушки может иметь любую форму, лишь бы ею обеспечивалось перекрытие всего сечения скважины и удержание ее на заданной высоте, т.е. там, куда заглушку устанавливают. В качестве материала может быть использован тонкостенный пластик, например вторичный, или другой недорогой и не тяжелый материал, или бывшие в употреблении пластиковые, резиновые и другие изделия, например использованные пластиковые бутылки или их части.

Дренажные трубки могут крепиться к заглушке любым известным способом (прикручивание, крепление скобами или другим крепежом, приваривание, приклеивание и др.) в произвольном (удобном) месте. Однако лучше трубки располагать не по краям заглушки, чтобы во время движения и установки заглушки в скважине они не повреждались. Для гарантированного обеспечения дренажа, а вдруг зажмется или засорится трубка, рекомендуется использовать не менее двух дренажных трубок. Тоже следует делать, если водоприток большой и одной трубки может оказаться недостаточно.

Трубки свисают от заглушки вниз по скважине произвольно, аналогично тому, как свисают волноводы неэлектрической системы инициирования, что, как показывает практика, не препятствует формированию зарядов ВВ в восстающих скважинах.

Доставка заглушки в верхнюю часть скважины осуществляется, как и боевика, с помощью зарядной трубы (шланга), на которую заглушка надевается, для чего у нее в нижней части должно быть специальное приспособление, например, в виде штыря или гильзы, надеваемых на зарядную трубу. Впрочем, данная операция с доставкой боевиков уже давно отработана на практике, в связи с чем обратный способ инициирования допускается Правилами [2].

Верхняя часть заглушки может быть выполнена в виде диска из любого гибкого материала (пластика, резины и т.п.), диаметр которого, в зависимости от гибкости материала, превышает диаметр скважины на 5-15%, что позволяет обеспечить перекрытие всего сечения заряжаемой скважины и направить поступающую в дренажную полость воду в дренажную трубку (трубки).

На верхней поверхности заглушки может быть установлен стержень заданной длины для обеспечения необходимой высоты (длины, объема) дренажной полости. Во время установки заглушки им можно упереться в дно (забой) скважины.

На боковой поверхности заглушки располагается распорное устройство (устройства, приспособления), препятствующее падению (соскальзыванию) заглушки вниз. В качестве такого может быть использовано лепестковое устройство, или устройство с усами (пружинами), или в виде ершика, или другие распорные устройства, которые взрывники обычно называют «парашютами». Технология работы с ними тоже уже давно отработана при установке в скважинах боевиков при обратном инициировании [2]. Однако, в отличие от работы с боевиками установка заглушек более простая и безопасная операция, т.к. здесь имеем дело с гораздо меньшей массой, при этом не приходится толкать в скважину зарядной трубой (шлангом) изделие с ВВ, в котором находится средство инициирования.

В качестве трубки для обеспечения дренажа можно использовать полую трубку из пластика, резины или других подобных гибких материалов, обладающих необходимой жесткостью, чтобы не зажало при заряжании, что уточняется опытным путем.

Верхний конец (торец) дренажной трубки совпадает или соединяется каким-либо известным приемом с поверхностью заглушки, или поднимается над ней на небольшую высоту - не более 5 см. Нижний конец (торец) дренажной трубки должен располагаться ниже заряда ВВ, в т.ч. забойки, если она применяется. Дренажная трубка, для контроля водоотвода, может выходить из устья скважины - это создает определенные удобства (контроль), но это не всегда необходимо. Т.к. взрывные скважины обычно заряжаются не на всю длину, то можно использовать более короткие трубки, что снизит себестоимость взрывных работ.

Между заглушкой и дном (забоем) скважины рекомендуется оставлять пространство не менее объема водопритока за одну минуту, при этом минимальная высота (длина) полости составляет не менее 1 см, независимо от ее диаметра. В процессе выполнения опытных работ размеры дренажной полости уточняются для конкретных условий.

Нахождение полостей в верхней части восстающих скважин, например, входящих в единый веер [1], создает условия для осушения (по трещинам и капиллярам) прилегающего обводненного массива горных пород, в котором образуется депрессионная кривая поверхность между верхними частями (дренажными полостями) скважин, что снижает поступление влаги в колонку заряда ВВ через боковую поверхность скважины, в связи с чем конструкция заряда становится более устойчивой.

Литература

1. Мангуш С.К., Фисун А.П. Справочник по буровзрывным работам на подземных горных разработках. Ростов-на-Дону: ЗАО «Книга», 2003, 344 с.

2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Правила безопасности при взрывных работах". Серия 13. Выпуск 14. - М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2015, - 332 с.

Способ заряжания восстающих взрывных скважин, включающий расположение боевика в верхней части скважины с последующим заполнением скважины взрывчатым веществом (ВВ) и формированием, или нет, забойки ниже ВВ, отличающийся тем, что в верхней части скважины над боевиком создается дренажная полость, путем расположения в скважине заглушки с дренажной трубкой, при этом нижний конец трубки, после формирования заряда, располагается ниже заряда.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу, к области буровзрывных работ в горных породах и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в массивах горных пород, в частности при взрывной подготовке слоистого породного массива к экскавации при открытой разработке полезных ископаемых.

Изобретение относится к области буровзрывных работ и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывное рыхление скальных массивов горных пород. В забоечной машине для формирования короткой комбинированной забойки взрывных скважин с каменным материалом, оборудованной гидравлическим грейфером-манипулятором и двумя бункерами с обогревом и вибрацией стенок, на днищах которых установлены пластинчатые питатели, выдающие забоечный материал, согласно изобретению, мелкодисперсный и крупнокусковый материалы размещены в разных бункерах, а выдаются на общую поворотную течку, шарнирно закрепленную в нижней части бункеров.

Изобретение относится к производству взрывных работ для разрушения негабаритных блоков пород средней и ниже средней крепости. До начала проведения взрывных работ производят подготовку АС марки А: обработку ПАВом - нейтрализованным черным контактом (НЧК) в количестве 0.8-1.2% от массы АС и размешивают до тех пор, пока все гранулы не покроются тонким слоем ПАВ.
Изобретение относится к производству взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано для заряжания взрывных скважин, шпуров, независимо от степени их обводненности, на открытых горных работах и на специальных взрывных работах, а также при строительстве.

Изобретение относится к области горной промышленности, к способам взрывного разрушения взрывания разнопрочных массивов. Способ включает бурение основных рассредоточенных и дополнительных укороченных скважин с кумулятивным эффектом, определение в процессе бурения контура в плане, отметок почвы и кровли крепких включений, размещение в основных и дополнительных укороченных скважинах зарядов взрывчатых веществ (ВВ), выполнение забойки и взрывание.

Изобретение относится к производству патронов предохранительных взрывчатых веществ. Способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора заключается в герметизации одного из торцов трубчатой оболочки из полимерного материала, заполнении ее полости со стороны открытого торца эмульсионным или водногелевым промышленным взрывчатым веществом с последующей герметизацией открытого торца, а затем закрепляют капсюль-детонатор.

Изобретение относится к строительству и горному делу, может быть использовано при разделке негабаритов, разборке сооружений, отделении каменных блоков от массива при добыче строительного камня и кристаллического сырья и т.д.
Изобретение относится к области горного дела, в частности к способам заряжания взрывных скважин, и может быть использовано на подземных горных работах при разработке месторождений полезных ископаемых.

Изобретение относится к области буровзрывных работ и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывное рыхление скальных массивов горных пород. Конструкция заряжаемой скважины включает воздушную полость и сформированный над ней заряд переменного диаметра.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при заряжании вертикальных или крутонаклонных сухих и обводненных скважин взрывчатым веществом, а также при необходимости размещения в скважинах каких-либо сыпучих или жидких веществ, упакованных в рукава.

Изобретение относится к подземному строительству, в частности к конструкциям крепи заглубленных сооружений, и может быть использовано в стволах метрополитенов, угольных шахт и рудников, а также в вертикальных выработках подземной инфраструктуры городов.

Группа изобретений относится к способам нагнетания текучей среды, центральным узлам управления скважины, способам удаления жидкости из газодобывающей скважины, способам разделения газа и жидкости текучей среды, устройствам для подъема насосного устройства.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предварительной дегазации обводненных вмещающих пород для безопасного ведения подземных горных работ при отработке месторождений в особо сложных условиях по газоносности.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть применено при осушении горных пород системами восстающих дренажных скважин, сооружаемых из горных выработок.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для утилизации дренажных вод при подземной разработке месторождения полезных ископаемых, залегающих под водоносным горизонтом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для осушения и водозабора путем вскрытия восстающими или наклонно-восстающими дренажными скважинами одного или двух водоносных горизонтов, сложенных неустойчивыми породами, в частности песками.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для сооружения восстающих дренажных скважин на два и более водоносных горизонта в неустойчивых породах при строительстве систем защиты горных предприятий от обводнения, обеспечивающих дополнительный отбор воды.

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, в частности к способам и устройствам для сооружения горизонтальных скважин с помощью вращательного бурения в обводненных неустойчивых песках, и может быть использовано при осушении месторождений полезных ископаемых, промышленных площадок, для снятия напоров грунтовых вод при проведении тоннелей, строительстве зданий с предварительным водопонижением, при сооружении горизонтальных скважин разного технического назначения в рыхлых обводненных грунтах, в том числе в условиях плотной городской застройки.

Изобретение относится к горной промышленности, строительству и предназначено для использования при сооружении дренажей и водоотводных коллекторов в твердых породах.

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли промышленности и служит для снижения выдачи на поверхность объемов подземных вод, поступающих в горные выработки при добыче полезного ископаемого.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для утилизации дренажных вод при подземной разработке месторождения полезных ископаемых, залегающих под водоносным горизонтом.
Наверх