способ ведения взрывных работ пороховыми зарядами

Формула изобретения

Способ ведения взрывных работ пороховыми зарядами, включающий заряжание скважин путем установки над устьем скважины барабана с гибкой связью, на которой опускают заряд в нисходящую скважину, сматывая ее с барабана, последующую забойку скважины, монтаж взрывной сети и взрывание, отличающийся тем, что над устьем скважины устанавливают второй барабан, а гибкую связь выполняют в виде гибкой ленты из прочного материала шириной не менее половины длины окружности заряжаемой скважины, на ленту помещают пороховые заряды в картузах или в виде шашек при одновременном синхронном опускании зарядов на ленте, сматываемой с барабанов, по достижении забоя скважины концы ленты отделяют от барабанов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к взрывным работам и предназначено для применения в горной промышленности при открытой разработке полезных ископаемых.

Известно применение бездымных порохов для ведения взрывных работ [1]. Пироксилиновые пороха для безопасности смачивают водой, что затрудняет их применение в зимнее время. Нитроглицериновые пороха допускаются для взрывных работ в виде крошки или гранул, получаемых измельчением пороховых шашек с выполнением мер безопасности, удорожающих производство. Шашки нитроглицериновых порохов допускаются только для создания траншей, так как не созданы технические средства для безопасного заряжания ими нисходящих скважин.

Известен способ ведения взрывных работ, включающий опускание в скважину элемента заряда на гибкой связи, сматываемой с барабана. В качестве гибкой связи используют стандартный шланг высокого давления в металлической оплетке. Подачей в шланг жидкости или газа под высоким давлением приводят в действием механизм, отцепляющий заряд от подвески, после чего снижают повышенное давление в шланге и наматывают его на барабан для подвешивания следующего элемента заряда и т.д. [2].

При очевидной трудоемкости технологии прототипа [2] она совершенно неприемлема для ведения взрывных работ пороховыми зарядами в виде шашек нитроглицеринового или зарядов пироксилинового порохов из-за трения опускаемых зарядов о стенки скважин.

Технической задачей изобретения является безопасное ведение работ пороховыми зарядами зерненых, трубчатых, ленточных пироксилиновых порохов, в том числе в виде артиллерийских зарядов картузного заряжания и дополнительных зарядов для минометов, шашек нитроглицериновых порохов и смесевых твердых топлив, включая детонационноспособные изделия пиротехники.

Для достижения поставленной цели над устьем скважины устанавливают два барабана с гибкой связью, а гибкую связь выполняют в виде гибкой ленты из прочного материала шириной не менее половины длины окружности заряжаемой скважины, на ленту помещают пороховые заряды в картузах или в виде шашек при одновременном синхронном опускании зарядов на ленте, сматываемой с барабанов, при достижении забоя скважины концы ленты отделяют от барабанов, производят забойку скважины, монтаж взрывной сети и взрывание.

Обводненные скважины более технологично заряжать в следующем режиме: на ленте опускают пороховые заряды на глубину (высоту от дна скважины), превышающую уровень грунтовых вод в скважине взрываемого блока, отрезают концы транспортирующей ленты, которые падают вниз, образуя в скважине многослойный "пыж", перекрывающий кольцевой зазор между пороховыми зарядами и стенкой скважины, не допуская его заполнения частицами засыпаемого ВВ. Выжидают снижения уровня воды в скважинах до уровня грунтовых вод, после чего в скважину засыпают ВВ местного или заводского изготовления. Шашки промежуточных детонаторов размещают вверху и забойку скважины, монтируют взрывную сеть и взрывают.

На фиг. 1 и 2 показана схема устройства для заряжания скважины пороховыми зарядами, на фиг. 3 -схема комбинированного скважинного заряда из картузов с порохом и насыпного заряда из ВВ.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - лента из прочного нерастягивающегося пленочного полимерного материала (полипропилен) или сетка из синтетических волокон (полипропилен, капрон), 2 - барабаны с лентой, 3 - скважина, 4 - воронка в устье скважины, 5 - шашки нитроглицеринового пороха (фиг. 1) или картузы с пироксилиновым порохом (фиг. 3), 6 - опора для барабанов с лентой (фиг. 1, 2), 7 - ВВ местного или заводского изготовления, 8 - промежуточный детонатор, 9 - детонирующий шнур, волновод инициирования системы Нонель или магистральный провод от проводников электродетонатора, 10 - забойка. Барабаны снабжены храповыми механизмами и тормозными устройствами, регулируя которые, опускают в скважину ленту с колонной зарядов.

Пример применения способа.

В устье скважины вставляют воронку 4 и над скважиной размещают устройство для ее заряжания. На одном барабане (на фиг. 1 и 2 - правом) лента 1 намотана на длину, превышающую глубину скважины на высоту закрепления края ленты над устьем скважины. На втором барабане длина ленты рассчитана на заряжание серии скважин.

На ленту помещают картуз с пироксилиновым порохом или шашку нитроглицеринового пороха, опускают в скважину на высоту изделия, помещают промежуточный детонатор, на шашки промежуточного детонатора помещают второй заряд пороха и следующий картуз или шашку - до окончания заряжания скважины, определяемого прекращением натяжения ленты при опоре заряда о забой скважины, между последней и предпоследней шашкой или картузом с порохом помещают второй промежуточный детонатор (эту операцию выполняют до опускания заряда до забоя скважины). Конец ленты от правого барабана (см. фиг. 1, 2) освобождают от зажима, а от левого барабана ленту отрезают. Производят забойку. На второй барабан, не содержащий ленту, наматывают ленту на длину, соответствующую глубине следующей заряжаемой скважины, сматывая ее с первого барабана, и устройство перемещают к следующей скважине. После окончания заряжания скважин взрывного блока монтируют взрывную сеть и взрывают.

Характерная особенность описываемого способа заряжания скважин, позволяющая применять пороховые заряды в виде картузов и шашек, - отсутствие трения пороховых зарядов о стенки скважины. Благодаря тому, что ширина ленты, на которой опускается заряд, не менее половины длины окружности заряжаемой скважины, поверхность скважины полностью закрыта материалом ленты, опускаемой вместе с пороховыми зарядами. О стенки скважины трется лишь внешняя поверхность ленты, не соприкасающаяся с пороховыми зарядами. Таким образом пороховым заряды при их опускании в скважину совершенно не подвергаются трению о горные породы.

Поверхность ленты из полимерного материала должна быть обработана антистатиком - составом, предотвращающим образование зарядов статического электричества, или изготовлена из токопроводящего материала - металлизованной пластмассы.

Источники информации:

1. Инструкция по применению порохов на взрывных работах. ВСН-84. ЦБНТИ. Монтажспецстрой СССР. - М., 1985.

2. Авторское свидетельство СССР N 1518650, F 42 D 3/04, 30.10.83.