RU2726014C1 - Method for formation of dispersed explosive charge in well - Google Patents
Method for formation of dispersed explosive charge in well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726014C1 RU2726014C1 RU2019134822A RU2019134822A RU2726014C1 RU 2726014 C1 RU2726014 C1 RU 2726014C1 RU 2019134822 A RU2019134822 A RU 2019134822A RU 2019134822 A RU2019134822 A RU 2019134822A RU 2726014 C1 RU2726014 C1 RU 2726014C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- low
- diameter
- cavities
- density
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 14
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 7
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 241000238367 Mya arenaria Species 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- NIOPZPCMRQGZCE-WEVVVXLNSA-N 2,4-dinitro-6-(octan-2-yl)phenyl (E)-but-2-enoate Chemical compound CCCCCCC(C)C1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1OC(=O)\C=C\C NIOPZPCMRQGZCE-WEVVVXLNSA-N 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 241001272996 Polyphylla fullo Species 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 229920001821 foam rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к взрывным работам с применением сыпучих взрывчатых веществ (ВВ), заряжаемых в пробуренные сухие скважины с устья. Изобретение направлено на упрощение технологии формирования рассредоточенных скважинных зарядов ВВ и увеличение полезных форм (КПД) работы взрыва по дроблению горных пород, и может быть использовано для уменьшения удельного расхода "ВВ, и соответствующего снижения сейсмического воздействия, а также вредных выбросов в атмосферу при массовых взрывах.The invention relates to the field of mining, in particular to blasting operations using bulk explosives (BB), charged into drilled dry wells from the mouth. The invention is aimed at simplifying the technology for the formation of dispersed borehole explosive charges and increasing the useful forms (efficiency) of an explosion for crushing rocks, and can be used to reduce the specific consumption of "explosives, and the corresponding reduction in seismic effects, as well as harmful emissions into the atmosphere during mass explosions .
В настоящее время на открытых разработках месторождений полезных ископаемых для дробления горных пород и руд широко применяются взрывные работы методом скважинной отбойки с использованием детонирующих зарядов промышленных ВВ. Наиболее простая и до сих пор широко применяемая конструкция скважинного заряда ВВ - сплошной заряд по всей длине зарядной камеры. С конца 1950-х - начала 1960-х гг. под руководством акад. Мельникова Н.В. и докт. техн. наук Марченко Л.Н. были предложены конструкций рассредоточенных зарядов с воздушными промежутками поперек колонки заряда ВВ, разделяя колонку ВВ в скважине на нижнюю и верхнюю части. В каждой части заряда ВВ с воздушными промежутками устанавливают боевики, взрываемые одновременно. [Марченко Л.Н., Кудряшов B.C. Методические указания по применению скважинных зарядов, рассредоточенных воздушными промежутками на открытых горных разработках // Сб. «Взрывное дело» №51/8. М.: «Недра», 1963. - С. 199-206]. Создание воздушных промежутков позволяет уменьшить удельный расход ВВ (обычно до 15-20%). Механизм действия рассредоточенных зарядов ВВ заключается в многократном воздействии на разрушаемый массив в течение более длительного времени за счет соударений продуктов детонации в объеме зарядной камеры, создающих дополнительные волны давления при более длительном воздействии на разрушаемую среду, что способствует увеличению полезных форм (КПД) работы взрыва и соответствующему снижению удельного расхода ВВ. Из теории взрывного дела известно, что на полезные формы работы взрыва для дробления взрываемых пород расходуется порядка 5% от всей химической энергии ВВ. Следовательно, при существенном увеличении КПД работы взрыва, удельный расход ВВ может быть уменьшен значительно.Currently, in open pit mining of mineral deposits for crushing rocks and ores, blasting is widely used by the method of downhole blasting using detonating charges of industrial explosives. The simplest and still widely used design of the borehole explosive charge is a continuous charge along the entire length of the charging chamber. From the late 1950s to the early 1960s led by acad. Melnikova N.V. and doctorate. tech. Sciences Marchenko L.N. designs of dispersed charges with air gaps across the explosive charge column were proposed, dividing the explosive column in the borehole into lower and upper parts. In each part of the explosive charge with air gaps set militants exploded simultaneously. [Marchenko L.N., Kudryashov B.C. Guidelines for the use of borehole charges dispersed by air gaps in open pit mines // Sat. "Explosive business" No. 51/8. M .: "Nedra", 1963. - S. 199-206]. The creation of air gaps can reduce the specific consumption of explosives (usually up to 15-20%). The mechanism of action of the dispersed explosive charges consists in repeated exposure to the destructible array for a longer time due to collisions of detonation products in the volume of the charging chamber, creating additional pressure waves during a longer exposure to the destructible medium, which contributes to an increase in the useful forms (efficiency) of the explosion and a corresponding decrease in the specific consumption of explosives. From the theory of blasting, it is known that about 5% of the total chemical energy of explosives is spent on useful forms of explosion for crushing explosive rocks. Therefore, with a significant increase in the efficiency of the explosion, the specific consumption of explosives can be significantly reduced.
Созданные заряды с воздушными промежутками впервые поставили под сомнение необходимость максимального заполнения объема зарядной камеры массой ВВ. В настоящее время известны различные способы рассредоточения зарядов в сухих взрывных скважинах с использованием воздушных промежутков или воздушных полостей, размещаемых либо поперек оси скважины, либо по длине колонки ВВ в скважине.The created charges with air gaps for the first time called into question the need for maximum filling of the volume of the charging chamber with explosive mass. Currently, various methods are known for dispersing charges in dry blast holes using air gaps or air cavities placed either across the axis of the well or along the length of the explosive column in the well.
Известен способ формирования рассредоточенного заряда ВВ в скважине (патент РФ №2325617 «Способ рассредоточения заряда в скважине», авторы: Лещинский А.В. и др.). Указанный способ рассредоточения заряда в скважине включает создание воздушных промежутков с помощью скважинных затворов, установку боевиков в каждой части заряда на проводнике инициирующего импульса. Воздушные промежутки создают с помощью скважинных затворов в виде тонкостенных герметичных пластиковых элементов, размещая их в скважине последовательно друг на друге на всю высоту воздушного промежутка, на последнем элементе размещают уплотняющий объем ВВ, помещенный в мягкую или эластичную оболочку диаметром более диаметра скважины, на который формируют верхнюю часть сыпучего заряда ВВ. Диаметр скважинных затворов составляет 0,90-0,95 диаметра скважины, длина - 2-5 диаметров. Указанное изобретение позволяет достаточно быстро и надежно формировать воздушный промежуток поперек колонки заряда в скважинах. Тонкостенные пластиковые элементы должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать давление располагаемой выше массы ВВ. Однако при этом заряжание необходимо осуществлять в два этапа - для формирования нижней и верхней частей заряда соответственно, при этом поверх последнего элемента необходимо размещать уплотняющий объем ВВ в мягкой или эластичной оболочке, что неизбежно увеличивает время заряжания скважины. Кроме того, диаметр скважинных затворов 0,90-0,95 от диаметра скважины может вызвать затруднения при размещении затворов в скважинах с неидеально гладкими стенками. Кроме того, известный способ требует обязательного размещения в каждой скважине не менее двух боевиков (в нижней и верхней частях заряда, разделенных формируемым воздушным промежутком).A known method of forming a dispersed charge of explosives in a well (RF patent No. 2325617 "Method of dispersal of a charge in a well", authors: A. Leshchinsky and others). The specified method of dispersal of the charge in the well includes the creation of air gaps using borehole gates, the installation of fighters in each part of the charge on the conductor of the initiating pulse. Air gaps are created using borehole shutters in the form of thin-walled hermetic plastic elements, placing them in the well sequentially on top of each other over the entire height of the air gap, on the last element a sealing volume of explosives is placed, placed in a soft or elastic shell with a diameter larger than the borehole diameter, onto which the upper part of the explosive charge. The diameter of the borehole gates is 0.90-0.95 of the diameter of the well, the length is 2-5 diameters. This invention allows you to quickly and reliably form an air gap across the charge column in the wells. Thin-walled plastic elements must be strong enough to withstand the pressure of the explosive located above the mass. However, in this case, charging must be carried out in two stages - for the formation of the lower and upper parts of the charge, respectively, while on top of the last element it is necessary to place a sealing volume of explosives in a soft or elastic shell, which inevitably increases the time of loading the well. In addition, the diameter of the borehole gates of 0.90-0.95 of the diameter of the borehole may cause difficulties in placing the gates in wells with imperfectly smooth walls. In addition, the known method requires the mandatory placement in each well of at least two fighters (in the lower and upper parts of the charge, separated by the formed air gap).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ формирования рассредоточенного заряда ВВ в скважине (Вилкул Ю.Г., Еременко Г.И., Гапоненко А.Л. Разработка и внедрение конструкции скважинных зарядов с инертными осевыми промежутками на карьерах Кривбасса // Сб. материалов МНПК "Открытые горные работы в XXI веке". Красноярск, 2011. С. 281-287). Для формирования воздушной осевой полости в скважину опускают почти до дна предварительно изготовленную гирлянду из пустотелых полиэтиленовых емкостей круглого сечения или рулонов мешкотары с утяжелителем на нижнем конце гирлянды, фиксируют гирлянду на заданной высоте, конец шнура, удерживающего гирлянду, закрепляют на устье скважины, затем в скважину опускают боевик и осуществляют заряжание. Данная технология позволяет формировать в скважинах колонку низкоплотных полостей параллельно оси скважины, что позволяет уменьшать расход ВВ (на 15-17%), при этом в скважине можно размещать лишь один боевик.Closest to the proposed invention is a method of forming a dispersed explosive charge in a well (Vilkul Yu.G., Eremenko G.I., Gaponenko A.L. Development and implementation of the design of borehole charges with inert axial gaps in the quarries of Krivbass // Sat. “Open cast mining in the XXI century.” Krasnoyarsk, 2011. S. 281-287). To form an air axial cavity, a prefabricated garland from hollow round-shaped polyethylene plastic containers or bag rolls with a weighting agent at the lower end of the garland is lowered almost to the bottom, the garland is fixed at a predetermined height, the end of the cord holding the garland is fixed to the wellhead, and then into the well lower the fighter and carry out loading. This technology allows the formation of a column of low-density cavities in the wells parallel to the axis of the well, which allows to reduce the consumption of explosives (by 15-17%), while only one fighter can be placed in the well.
Однако указанный способ формирования рассредоточенного заряда ВВ в скважине имеет недостатки. Изготовление гирлянд низкоплотных полостей требует выполнение ряда операций: соединение в гирлянду рулонов низкоплотных полостей, установку утяжелителя на нижнем конце гирлянды, размещение изготовленной гирлянды в скважине и фиксация верхнего конца гирлянды на заданной высоте на подвесе, с последующим заряжанием с устья скважины и «обсыпанием» подвешенных низкоплотных полостей зарядом ВВ в заданной части скважины. Кроме того, при использовании удлиненных гирлянд низкоплотных полостей заявленное уменьшение удельного расхода ВВ до 15-17% сравнительно невелико, и такая экономия ВВ может быть достигнута при формировании обычных поперечных воздушных промежутков, когда в каждой из частей заряда ВВ, разделенных поперечным воздушным промежутком, устанавливается по одному боевику.However, this method of forming a distributed explosive charge in the well has disadvantages. Making garlands of low-density cavities requires a number of operations: connecting the rolls of low-density cavities into a garland, installing a weighting material at the lower end of the garland, placing the manufactured garland in the borehole and fixing the upper end of the garland at a given height on the suspension, followed by loading from the wellhead and "sprinkling" of suspended low-density cavities with explosive charge in a given part of the well. In addition, when using extended garlands of low-density cavities, the claimed decrease in the specific explosive consumption to 15-17% is relatively small, and such explosive savings can be achieved by the formation of ordinary transverse air gaps, when in each of the parts of the explosive charge separated by a transverse air gap one action movie.
Задачей (технический результат) предлагаемого способа является уменьшение удельного расхода скважинных зарядов ВВ при взрывных работах и уменьшение трудозатрат при формировании скважинных зарядов.The objective (technical result) of the proposed method is to reduce the specific consumption of borehole explosive charges during blasting and to reduce labor costs when forming borehole charges.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе формирования рассредоточенного заряда взрывчатого вещества в скважине в пустой скважине размещают изготовленные низкоплотные полости и устанавливают один или несколько боевиков, засыпают взрывчатое вещество с устья заряжаемой скважины, низкоплотные полости сбрасывают в пустую скважину, при этом низкоплотные полости выполняют удлиненной формы с линейным размером не менее чем в 3 раза большем диаметра заряжаемой скважины, при диаметре торцов больше
На чертеже приведена схема расположения пяти удлиненных низкоплотных полостей в скважине с одним боевиком, где 1 - линия внутрискважинного инициирования; 2 - заряжаемая скважина; 3 - удлиненные низкоплотные полости; 4 - боевик (шашка-детонатор).The drawing shows the layout of five elongated low-density cavities in the well with one fighter, where 1 is the downhole initiation line; 2 - charged well; 3 - elongated low-density cavity; 4 - action movie (checker-detonator).
Способ осуществляется следующим образом: после сбрасывания в скважину удлиненных низкоплотных полостей или в процессе их поочередного сбрасывания, один или несколько боевиков устанавливают на необходимой высоте в свободном пространстве между стенками скважины и удлиненными низкоплотными полостями. Засыпаемое с устья скважины ВВ также располагается вокруг удлиненных низкоплотных полостей, «обсыпая» их со всех сторон при заряжании скважины. При этом масса сыпучего ВВ заполняет объем зазора вокруг каждой низкоплотной полости и стенкой скважины, что в дальнейшем обеспечивает передачу детонации по длине сформированного заряда в скважине. При детонации сформированного скважинного заряда масса ВВ вокруг низкоплотных полостей почти мгновенно превращается в продукты детонации с чрезвычайно высоким давлением, которые, расширяясь со сверхзвуковой скоростью, соударяются в объеме низкоплотных полостей, генерируя тем самым вторичные ударные волны и скачки давления в течение некоторого времени после прохождения детонации ВВ. С учетом присутствия в зарядной камере множества низкоплотных полостей и высокой скорости детонации заряда (обычно 2500-4000 м/с), достигается многократное воздействие на разрушаемую окружающую среду, что способствует увеличению КПД работы взрыва и уменьшению удельного расхода ВВ.The method is as follows: after dropping into the well of elongated low-density cavities or in the process of their successive dropping, one or more fighters are set at the required height in the free space between the walls of the well and elongated low-density cavities. The explosive that falls asleep from the wellhead is also located around elongated low-density cavities, “sprinkling” them on all sides when charging the well. In this case, the mass of loose explosives fills the gap volume around each low-density cavity and the borehole wall, which further ensures detonation transmission along the length of the generated charge in the borehole. Upon detonation of the formed borehole charge, the mass of explosives around low-density cavities almost instantly turns into detonation products with extremely high pressure, which, expanding at a supersonic speed, collide in the volume of low-density cavities, thereby generating secondary shock waves and pressure surges for some time after detonation BB Given the presence in the charging chamber of many low-density cavities and a high speed of detonation of the charge (usually 2500-4000 m / s), a multiple effect on the environment being destroyed is achieved, which contributes to an increase in the efficiency of the explosion and a decrease in the specific consumption of explosives.
Удлиненные низкоплотные полости во избежание негативных перекосов в скважине обладают достаточной прочностью, изготавливаются в специализированных производственных цехах из недефицитных материалов, невзаимодействующих с компонентами ВВ, и состоят из мягкой цилиндрической оболочки, например, отрезка полиэтиленового рукава, и внутреннего упругого наполнителя достаточно малой плотности, при этом степень наполнения мягкой цилиндрической оболочки материалом наполнителя обеспечивает достаточную жесткость и прочность на изгиб изготовленной удлиненной низкоплотной полости, что необходимо для обеспечения расчетной ориентации колонки низкоплотных полостей в скважине, близкой к вертикальной.Elongated low-density cavities, in order to avoid negative distortions in the well, have sufficient strength, are made in specialized production workshops from non-deficient materials that do not interact with explosive components, and consist of a soft cylindrical shell, for example, a piece of a polyethylene sleeve, and an internal elastic filler of sufficiently low density, while the degree of filling of the soft cylindrical shell with the filler material provides sufficient rigidity and bending strength of the manufactured elongated low-density cavity, which is necessary to ensure the estimated orientation of the low-density cavity column in the well close to vertical.
В качестве материалов упругого наполнителя могут быть использованы упругие вспененные полимеры - фрагменты, блоки и отходы пенополистирола, поролона, пенополиуретана, газонаполненного полиэтилена и т.п.; а также ПЭТ-бутылки или подходящие удлиненные ПЭТ-канистры с герметичными крышками, в том числе б/у из-под технических жидкостей; или подходящие полимерные емкости, например, полиэтиленовые бутылки или банки с крышками, или отрезки тонкостенных полимерных труб и пр. Главным технологическим требованием к материалам наполнителя мягкой оболочки является возможность размещения наполнителя внутри мягкой оболочки таким образом, чтобы изготовленная удлиненная низкоплотная полость сохраняла свои геометрические размеры в технологических операциях транспортирования, сбрасывания в скважину и при заряжании скважины ВВ.As the materials of an elastic filler, elastic foam polymers can be used — fragments, blocks and waste of polystyrene foam, foam rubber, polyurethane foam, gas-filled polyethylene, etc .; as well as PET bottles or suitable elongated PET canisters with sealed caps, including used plastic fluids; or suitable polymeric containers, for example, polyethylene bottles or cans with lids, or segments of thin-walled polymeric pipes, etc. The main technological requirement for soft shell filler materials is the ability to place the filler inside the soft shell so that the manufactured elongated low-density cavity retains its geometric dimensions in technological operations of transportation, discharging into the well and when loading the explosive well.
Изготовление удлиненных низкоплотных полостей разного диаметра обеспечивается использованием соответствующей ширины цилиндрической оболочки или ширины применяемых полиэтиленовых рукавов, а также, при необходимости, изготовления перетяжек на цилиндрических полостях, например, при помощи скотч-ленты.The manufacture of elongated low-density cavities of different diameters is ensured by using the appropriate width of the cylindrical shell or the width of the polyethylene sleeves used, as well as, if necessary, manufacturing constrictions on the cylindrical cavities, for example, using adhesive tape.
Максимальная длина изготавливаемых низкоплотных полостей определяется, во-первых, расчетной высотой заряда ВВ в скважинах при условии сбрасывания в скважину целого числа низкоплотных полостей, а во-вторых - удобством обращения с низкоплотными полостями при изготовлении и транспортировании. При формировании колонки удлиненных низкоплотных полостей в скважине могут использоваться низкоплотные полости различной длины, если необходимо обеспечить близкое соответствие высоты колонки полостей расчетной длине заряда в скважине.The maximum length of manufactured low-density cavities is determined, firstly, by the estimated height of the explosive charge in the wells, provided that an integer number of low-density cavities are dropped into the well, and secondly, by the convenience of handling low-density cavities in the manufacture and transportation. When forming a column of elongated low-density cavities in the well, low-density cavities of various lengths can be used if it is necessary to ensure close correspondence of the height of the column of cavities to the calculated charge length in the well.
Максимальный диаметр цилиндрических удлиненных низкоплотных полостей ограничен возможностью беспрепятственного прохождения низкоплотных полостей по длине скважины. Кроме того, с увеличением диаметра низкоплотных полостей уменьшается доля объема ВВ в квадратичной зависимости, что может негативно повлиять на результаты взрыва, и должно определяться опытным путем при проведении массовых взрывов в конкретных горно-геологических условиях.The maximum diameter of cylindrical elongated low-density cavities is limited by the possibility of unhindered passage of low-density cavities along the length of the well. In addition, with an increase in the diameter of low-density cavities, the fraction of the explosive volume in a quadratic dependence decreases, which can negatively affect the results of the explosion, and should be determined empirically when conducting mass explosions in specific mining and geological conditions.
Расчетная доля объема формируемой в скважине колонки полостей от объема пустой скважины (100%), в зависимости от отношения диаметров не деформируемых цилиндрических полостей к диаметру скважины dn./dск., приведена в табл. 1.The calculated fraction of the volume of the cavity column formed in the well from the volume of the empty well (100%), depending on the ratio of the diameters of non-deformable cylindrical cavities to the diameter of the well d n. / d sk is given in table. 1.
Осуществление предлагаемого способа формирования рассредоточенного заряда ВВ в скважине иллюстрируется нижеприведенными примерами.The implementation of the proposed method for the formation of a dispersed charge of explosives in the well is illustrated by the following examples.
ПРИМЕР 1.EXAMPLE 1
На подготавливаемом к массовому взрыву блоку горных пород, в пробуренные скважины диаметром dск.=270 мм и глубиной 12 метров, с расчетной высотой колонки заряда 8 метров, до начала взрывных работ сбрасывают по 4 низкоплотные полости длиной по 2 метра диаметром dn.=160 мм (что близко к соотношению dn./dск.=0,6), а после завоза на блок средств инициирования и начала взрывных работ, в эти скважины с полостями опускают по одному боевику, располагаемому в зазоре между полостями и стенкой скважины. Величина зазора достаточна для прохождения и опускания боевика в виде шашки-детонатора до расчетного места расположения. После установки боевика, скважины заряжают расчетным количеством ВВ с устья. В данном случае, при близкой расчетной геометрии скважинного заряда, удельный расход ВВ за счет применения низкоплотных полостей может быть уменьшен по расчету на 36%. В реальности, уменьшение удельного расхода будет несколько менее, чем 36%, за счет того, что низкоплотные полости будут в некоторой мере деформироваться и уменьшать свой занимаемый объем в скважине за счет внутрискважинного давления массы заряжаемого сыпучего ВВ.On a block of rocks being prepared for a mass explosion, into drilled wells with a diameter d c. = 270 mm and a depth of 12 meters, with a design height of the charge column of 8 meters, 4 low-
ПРИМЕР 2.EXAMPLE 2
На подготавливаемом к массовому взрыву блоку горных пород, в пробуренные скважины диаметром dск.=216 мм и глубиной 17 метров, с расчетной высотой колонки заряда 13 метров, до начала взрывных работ в каждую скважину сбрасывают по 4 низкоплотные полости длиной по 1,5 метра диаметром dn.=140 мм (что близко к соотношению dn./dск.=0,65), а остальные низкоплотные полости остаются у устья скважин. После начала взрывных работ и завоза на заряжаемый блок средств инициирования, в каждую скважину с полостями устанавливают по одному боевику. Затем в скважины сбрасывают еще три низкоплотные полости диаметром dn.=140 мм длиной по 1,5 м, после чего устанавливают еще по одному (верхнему) боевику. После установки верхнего боевика, в скважины сбрасывают оставшиеся две низкоплотные полости диаметром dn.=140 мм длиной по 1,5 м, и осуществляют заряжание скважин расчетным количеством ВВ с устья. В данном случае, при неизменной геометрии скважинного заряда, удельный расход ВВ за счет применения низкоплотных полостей может быть уменьшен по расчету на 42,2%, при размещении в каждой скважине по два боевика. В реальности, уменьшение удельного расхода будет несколько менее, чем 42,2%, за счет того, что низкоплотные полости будут в некоторой мере деформироваться и уменьшать свой занимаемый объем в скважине за счет внутрискважинного давления массы заряжаемого сыпучего ВВ.On a block of rocks being prepared for a mass explosion, into drilled wells with a diameter d c. = 216 mm and a depth of 17 meters, with a design height of the charge column 13 meters, before blasting, 4 low-density cavities 1.5 meters long with a diameter of d n are discharged into each well . = 140 mm (which is close to the ratio d n. / D sc = 0.65), and the remaining low-density cavities remain at the wellhead. After the start of blasting operations and delivery of initiation means onto a charging unit, one action movie is installed in each well with cavities. Then, three more low-density cavities with a diameter of d n are discharged into the wells . = 140 mm in length of 1.5 m, after which they install one more (upper) action movie. After installing the upper gunner, the remaining two low-density cavities with a diameter of d n are discharged into the wells . = 140 mm, 1.5 m long, and the wells are charged with the estimated amount of explosives from the wellhead. In this case, with a constant geometry of the borehole charge, the specific consumption of explosives due to the use of low-density cavities can be reduced by a calculation of 42.2%, with two fighters deployed in each well. In reality, the decrease in specific consumption will be slightly less than 42.2%, due to the fact that low-density cavities will deform to some extent and reduce their occupied volume in the well due to the downhole pressure of the mass of the charged bulk explosive.
ПРИМЕР 3.EXAMPLE 3
На подготавливаемом к массовому взрыву блоку горных пород, в пробуренные скважины диаметром dск.=270 мм и глубиной 12 метров, с расчетной высотой колонки заряда 8 метров, до начала взрывных работ сбрасывают по 4 низкоплотные полости длиной по 1 метру диаметром dn.=149 мм (что близко к соотношению dn./dск.=0,55), а остальные низкоплотные полости остаются у устья скважин. После начала взрывных работ и завоза на заряжаемый блок средств инициирования, в каждую скважину устанавливают по одному боевику, располагаемого в нижней части скважины. После установки боевика, в каждую скважину сбрасывают оставшиеся две низкоплотные полости длиной по 2 м и диаметром dn.=190 мм (что близко к соотношению dn./dск.=0,70), и осуществляют заряжание скважин расчетным количество ВВ с устья. Таким образом, суммарный удельный расход ВВ за счет применения низкоплотных полостей в данном примере может быть уменьшен по расчету на 39,7%, при этом масса ВВ в нижней половине скважинного заряда будет больше, чем в верхней, за счет чего создаются предпосылки для лучшей проработки подошвы взрываемого блока. В реальности, уменьшение удельного расхода будет несколько менее чем 39,7%, за счет того, что низкоплотные полости будут в некоторой мере деформироваться и уменьшать свой занимаемый объем в скважине за счет внутрискважинного давления массы заряжаемого сыпучего ВВ.On a block of rocks being prepared for a mass explosion, into drilled wells with a diameter d c. = 270 mm and a depth of 12 meters, with a design height of the charge column of 8 meters, 4 low-
Таким образом, из рассмотренных примеров представляется возможным предположить, что при соответствующей организации ведения работ, предлагаемый способ формирования рассредоточенного заряда ВВ в скважине, кроме снижения удельного расхода ВВ, имеет предпосылки не к увеличению, а к уменьшению времени заряжания скважин подготавливаемого к массовому взрыву блока. За счет присутствия в скважинах объема низкоплотных полостей, время заряжания скважин и необходимая масса сыпучих ВВ будут уменьшаться, количества ходок зарядных машин будет также меньше. Кроме того, использование данного способа сокращает объемы перевозок опасных грузов ВВ. Все это уменьшает трудозатраты при формировании рассредоточенных скважинных зарядов.Thus, from the considered examples, it seems possible to assume that, with the appropriate organization of work, the proposed method for generating a dispersed explosive charge in a well, in addition to reducing the specific explosive consumption, has the prerequisites not to increase, but to decrease the loading time of the wells being prepared for a mass explosion of the block. Due to the presence of low-density cavities in the wells, the loading time of the wells and the required mass of bulk explosives will decrease, the number of walkers of charging machines will also be less. In addition, the use of this method reduces the volume of transport of dangerous goods explosives. All this reduces labor costs during the formation of dispersed borehole charges.
Опытным путем было установлено, что во взрывной скважине диаметром 216 мм, содержащей колонку цилиндрических низкоплотных полостей и «обсыпающий» полости заряд ВВ, при инициировании от боевика детонация распространяется по всей длине скважинного заряда (свыше 7 м) при соотношении диаметров полостей и скважины dn./dск.=0,74, что соответствует расчетной объемной доле низкоплотных полостей около 55% при соответствующем уменьшении массы ВВ более чем в 2 раза. Таким образом, предлагаемый способ имеет предпосылки к значительному уменьшению удельного расхода ВВ при проведении массовых взрывов методом скважинной отбойки.It was experimentally established that in a blast hole with a diameter of 216 mm containing a column of cylindrical low-density cavities and an explosive charge sprinkling a cavity, detonation propagates from the gunman along the entire length of the borehole charge (over 7 m) with a ratio of cavity diameters d n . / d sk = 0.74, which corresponds to the estimated volume fraction of low-density cavities of about 55% with a corresponding decrease in explosive mass by more than 2 times. Thus, the proposed method has the prerequisites for a significant reduction in the specific consumption of explosives during mass explosions by the method of downhole blasting.
Уменьшение удельного расхода ВВ и массы ВВ в скважинах при проведении массовых взрывов выразится в соответствующем снижении сейсмического воздействия, а также вредных выбросов в атмосферу.The decrease in the specific consumption of explosives and the mass of explosives in wells during mass explosions will result in a corresponding reduction in seismic impact, as well as harmful emissions into the atmosphere.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019134822A RU2726014C1 (en) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Method for formation of dispersed explosive charge in well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019134822A RU2726014C1 (en) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Method for formation of dispersed explosive charge in well |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2726014C1 true RU2726014C1 (en) | 2020-07-08 |
Family
ID=71510554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019134822A RU2726014C1 (en) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Method for formation of dispersed explosive charge in well |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2726014C1 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751300U (en) * | 1980-09-02 | 1982-03-24 | ||
| UA6517A (en) * | 1992-10-13 | 1994-12-29 | Володимир Іванович Борисов | Method for formation of well charges |
| US6631684B2 (en) * | 1999-09-16 | 2003-10-14 | Dae Woo Kang | Rock blasting method using air bladders embedded in loading layers |
| UA70043A (en) * | 2003-12-23 | 2004-09-15 | State Scient Res Mining I | Method for initiation of the charges of explosive substances |
| RU2325617C2 (en) * | 2006-07-24 | 2008-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Method of charge dispersal in well |
| RU102782U1 (en) * | 2010-05-05 | 2011-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | EXPLOSIVE WELL CHARGE FOR WATERFILLED WELLS |
| RU2012142795A (en) * | 2012-10-08 | 2014-04-20 | Виктор Сергеевич Федотенко | WELL LOADING METHOD |
| CN107957223A (en) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 贵州新联爆破工程集团有限公司 | A kind of presplit blasting cumulative decoupling charge structure |
| KR20190113700A (en) * | 2018-03-05 | 2019-10-08 | 강대우 | Lock blasting method |
-
2019
- 2019-10-29 RU RU2019134822A patent/RU2726014C1/en active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751300U (en) * | 1980-09-02 | 1982-03-24 | ||
| UA6517A (en) * | 1992-10-13 | 1994-12-29 | Володимир Іванович Борисов | Method for formation of well charges |
| US6631684B2 (en) * | 1999-09-16 | 2003-10-14 | Dae Woo Kang | Rock blasting method using air bladders embedded in loading layers |
| UA70043A (en) * | 2003-12-23 | 2004-09-15 | State Scient Res Mining I | Method for initiation of the charges of explosive substances |
| RU2325617C2 (en) * | 2006-07-24 | 2008-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Method of charge dispersal in well |
| RU102782U1 (en) * | 2010-05-05 | 2011-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | EXPLOSIVE WELL CHARGE FOR WATERFILLED WELLS |
| RU2012142795A (en) * | 2012-10-08 | 2014-04-20 | Виктор Сергеевич Федотенко | WELL LOADING METHOD |
| CN107957223A (en) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 贵州新联爆破工程集团有限公司 | A kind of presplit blasting cumulative decoupling charge structure |
| KR20190113700A (en) * | 2018-03-05 | 2019-10-08 | 강대우 | Lock blasting method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9829287B2 (en) | Explosive tube having air gap and method of blasting bedrock using same | |
| RU2726014C1 (en) | Method for formation of dispersed explosive charge in well | |
| US7565857B2 (en) | Method of charging a container with an energetic material | |
| AU2004200940B2 (en) | Solid column explosive charge method for blasting rock | |
| CN104897015B (en) | Hole filling method by blasting | |
| CN110579145A (en) | Charging method for blasting of sector hole of underground mine | |
| CN115823979A (en) | Rock plug blasting charging device and charging method | |
| RU2304755C1 (en) | Contour deep-hole charge | |
| RU93965U1 (en) | EXPLOSION CHARGE | |
| UA22625U (en) | Method to make charge-bunch for charging contour wells | |
| RU2712876C1 (en) | Charge for breaking of rocks | |
| RU2403534C2 (en) | Method and device of horizontal blasthole charging | |
| RU2084815C1 (en) | Method of blast separation of concrete and reinforced - concrete building structures at their dismantling | |
| RU2325617C2 (en) | Method of charge dispersal in well | |
| RU2060448C1 (en) | Method for blast hole drilling in quarries | |
| RU2067286C1 (en) | Method for formation of deep-hole charges | |
| CN217637018U (en) | Asymmetric charging device for pre-split blast hole | |
| RU105989U1 (en) | COMBINED EXPLOSIVE CHARGING FOR CHARGING PARTLY WATERED WELLS | |
| RU132178U1 (en) | EXPLOSIVE WELL CHARGING WITH GAS-DYNAMIC DETONATION STABILIZER | |
| RU2322647C1 (en) | Method for formation of air caps of foam plastic | |
| RU2234052C1 (en) | Method for blasting of deep-hole charges | |
| RU2607829C2 (en) | Method for breakdown rocks and ores by hydroexplosion | |
| AU2021221654A1 (en) | Pliable explosive product and method of manufacture thereof | |
| RU2288445C2 (en) | Device for locking of burst products | |
| RU119092U1 (en) | EXPLOSIVES |