Способ разрушения горных пород электрическим током

 

< 11878934

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 05.02.79 (21) 2723189, 22-03 (51) М Кл з

Е 21С 37/18 с присоединением заявки М

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243.94 (088.8) (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень K 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81

A. В. Фролов и 1О. И. Протасов !

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Гасударственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к горной промышленности, к способам разрушения горных пород током разряда конденсатора.

Известен способ разрушения горных пород, по которому для повышения вероятности ввода энергии от конденсаторной батареи в породу предварительно образуют в породе токопроводящий канал током промышленной частоты, а затем вводят в него энергию от конденсаторной батареи (1). 1О

Недостатками данного способа являются резкое повышение энергоемкости процесса отбойки за счет затрат энергии на образование канала, потребность в относительно громоздком ооорудовапии, псооходимом 5 для их реализации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ разрушения горных пород электрическим током, подводимым к <>р породе с помощью электродов, которые вводят в контакт с породой (2).

Данный способ позволяет увеличить электрическую прочность поверхности породы между электродами путем размещения на ней диэлектрического барьера из твердого диэлектрика. Это позволило увеличить вероятность пробоя породы.

Недостатком этого способа является низкая надежность рабочего органа. Это вызвано тем, что при пробое на разрушение породы расходуется только часть энергии, запасенной в конденсаторной батарее, а остальная доля переходит в кинетическую энергию разлетающихся продуктов дробления. При помещении между электродами твердого диэлектрика вся эта энергия будет тратиться на его разрушение, что приведет к выходу из строя этого диэлектри«а, а следовательно, прекратится реализация способа, и вероятность разрушения снова снизится.

Цель изобретения повышение эффективности разрушения за счет обеспечения устойчивого пробоя породы.

Цель достигается тем, что пространство, в котором установлены электроды, герметично изолируют от остального объема и заполняют его газом, электрическая прочность которого выше электрической прочности воздуха. В качестве заполняющего газа может быть использован элегаз (SF<).

На чертеже показана принципиальная схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Электроды 1, выполненные, например, в виде кольцевого периферийного электрода и центрального, находящегося в скважине, вводят в контакт с породным массивом 2.

878М4

Затем с помощью известной герметичной перегородки 3 (вентиляционные двери, кирпичная кладка и т. п.) изолируют объем

Выработки 4, в котором предполагается осуществить разрушение массива 2. Затем через патрубок 5 от газового резервуара 6 !!р<>1!зво,!!!тc>! Вано !ILL IIIIc Объема 4 газом, IC0T0P bill ВЫ1 CIIIIC. Ò IILI XO,I lILLL LIIIE. Я ТН 3! ВОЗдух.

Датчик 7 в превенторе 8, расположенном на противоположном конце скважины, фиксирует заполнение рабочего объема газомдиэлектриком. Газ в рабочем объеме 4 поддерживается под давлением, достаточным для полного вытеснения воздуха.

После этого включают генератор импульсов энергии 9 и производят отоойку породы, которая сквозь электродную систему падает на почву выработки, откуда ее по необходимости отгружают через люк 10.

После отгрузки объем 4 камеры снова заполняют газом.

Заполнение пространства, в котором находится рабочий орган, повышает электрическую прочность поверхности породы, следствием чего является устойчиьый пробой породы и полное исключение перекрытия ее поверхности. При этом не может происходить разрушение диэлектрического барьера продуктами дробления, что значительно повышает надежность рабочего органа.

Б качестве газа-диэлектрика предлагается исследовать элегаз (SF ) или фреон (СС1 Р ), электрическая прочность которых при нормальном атмосферном давлении в

2,о раза выше электрической прочности воздуха. Такое повышение электрической прочности поверхности породы на 50 — 60 /О больше, «exl необходимо для полного искл !О !(!! !! я поверх носTH Ië 3 раз(! ядОВ.

10 Формула изобретения

1. Способ разрушения горных пород электрическим током, подводимым к породе с помощью электродов, которые вводят

15 в контакт с породой, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности разрушения путем обеспечения устойчивого пробоя породы, пространство, в котором установлены электроды герметично

20 изолируют от остального объема и заполняют его газом, электрическая прочность которого выше электрической прочности воздуха.

2. Способ по п. 1, отличающийся

25 тем, что в качестве заполняющего газа используют элегаз (SFI;).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авто ское сви етельство СССР д

No 341944, кл. Е 21С 37/18, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2492523/22-03, кл. Е 21С 37/18, 1977.

Редактор Е. Хейфиц

Составитель О. Серегина

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Слепая

Заказ 2329/9 Изд. М 566 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушскав наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2