RU2159405C1

RU2159405C1 - Method for charging of vertical and inclined holes

Info

Publication number: RU2159405C1
Application number: RU99115025/03A
Authority: RU
Inventors: Г.А. Басс
Original assignee: Басс Георгий Анатольевич
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2000-11-20

Abstract

FIELD: methods for charging of flooded holes with explosive at opencast mining. SUBSTANCE: after dewatering the hole surface is damp-proofed by a shell obtained from a tape of waterproof paper simultaneously unreeled from two spools installed on both sides of the hole, passing the tape through a funnel. The end of the charging hose is placed on the tape sagging, and the tape is lowered under pressure to the hose face. The tape is placed on the two sides of the hole in the form of semi-cylinders overlapping its surface with superposition of the tape edges due to the fact that the tape width exceeds half the circle length of the hole being charged. After formation of the waterproof shell the hole is charged with explosive. EFFECT: enhanced reliability and safety of hole charging. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для заряжания вертикальных и наклонных скважин, пробуренных в обводненных или вечномерзлых породах, составами неводоустойчивых взрывчатых веществ (ВВ) при открытой разработке полезных ископаемых. The invention relates to the mining industry and is intended for loading vertical and deviated wells drilled in flooded or permafrost formations with compositions of non-waterproof explosives (BB) in open pit mining.

Известная гидроизоляция скважинного заряда ВВ рукавом из полиэтиленовой пленки не применима при отрицательных температурах из-за потери эластичности и разрушения пленки при ее деформации. The well-known waterproofing of the borehole explosive charge with a sleeve of a plastic film is not applicable at negative temperatures due to loss of elasticity and destruction of the film during its deformation.

Прототипом изобретения является совокупность следующих приемов заряжания вертикальных скважин: над скважиной после ее осушения размещают две катушки с лентой из водонепроницаемой бумаги или эквивалентного пленочного материала шириной, превышающей половину длины окружности скважины, и длиной, превышающей удвоенную глубину заряжаемой скважины на высоту размещения катушек над ее устьем, ленту протягивают через воронку, направляют ленту по двум сторонам скважины с дублированием ее краев в размере избыточной ширины, на прогиб ленты помещают гидрофобизатор в гильзе, служащий грузом, под действием которого лента опускается до забоя в режиме свободного падения, при ударе о забой гильза разрушается и гидрофобизатор порошкообразной или пластичной консистенции заполняет призабойную часть скважины на все ее сечение, после чего скважину заряжают взрывчатым веществом, размещают в заряде средства его инициирования, концы ленты освобождают от катушек и производят забойку [1]. The prototype of the invention is a combination of the following methods of loading vertical wells: after the drainage, two reels are placed above the well with a tape of waterproof paper or equivalent film material with a width exceeding half the circumference of the well and a length exceeding twice the depth of the charged well by the height of the coils above its wellhead , the tape is pulled through the funnel, the tape is directed along two sides of the well with duplication of its edges in the amount of excess width, They pressurize the hydrophobizator in the sleeve, which serves as a load, under which the tape drops to the bottom in free fall mode, when it hits the bottom, the sleeve is destroyed and the water-repellent powder or plastic consistency fills the bottom of the well over its entire section, after which the well is charged with explosive, placed in the charge of the means of its initiation, the ends of the tape are freed from the coils and clogged [1].

Недостатки прототипа: необходимость изготовления и применения гидрофобизатора усложняет способ; размещение у забоя скважины инертного материала в качестве гидрофобизатора обусловит бурение скважины на дополнительную глубину; опускание ленты в режиме свободного падения под действием массы гидрофобизатора исключает возможность заряжания наклонных скважин. The disadvantages of the prototype: the need for the manufacture and use of water repellent complicates the method; placement of inert material at the bottom of the well as a water repellent will cause the well to be drilled to an additional depth; lowering the tape in the free fall mode under the action of the mass of the water repellent excludes the possibility of loading deviated wells.

Технической задачей данного изобретения является исключение изложенных недостатков. The technical task of the present invention is the elimination of the above disadvantages.

Технический результат достигается тем, что на прогиб ленты, сматываемой с двух катушек и протянутой через воронку, помещают торец зарядного шланга, и под его давлением вместе со шлангом опускают ленту до забоя скважины, после чего скважину заряжают ВВ, размещают в заряде средства его инициирования, концы ленты освобождают от катушек и производят забойку. The technical result is achieved by the fact that the end of the charging hose is placed on the deflection of the tape coiled from two coils and drawn through the funnel, and under its pressure the tape is lowered together with the hose to the bottom of the well, after which the well is charged with explosives, the means of its initiation are placed in the charge, the ends of the tape are free from coils and clog.

Схема способа в двух проекциях представлена на фиг. 1 и 2, где приняты следующие обозначения: 1 - скважина, 2 - катушки с лентой, 3 - лента, 4 - воронка, 5 - зарядный шланг, 6 - опорная плита. The scheme of the method in two projections is shown in FIG. 1 and 2, where the following designations are accepted: 1 - well, 2 - reels with tape, 3 - tape, 4 - funnel, 5 - charging hose, 6 - base plate.

Пример применения способа. При диаметре скважины 243 мм половина длины ее окружности 382 мм, при избытке 20% ширина ленты составит 458 мм, а ширина сдублированных краев ленты на поверхности скважины будет 38 мм. An example of the application of the method. With a well diameter of 243 mm, half its circumference is 382 mm, with an excess of 20% the width of the tape will be 458 mm, and the width of the duplicated edges of the tape on the surface of the well will be 38 mm

Бумажную ленту 3 такой ширины наматывают на каждую из двух катушек 2 поровну, ленту 3 протягивают через воронку 4, на прогиб ленты помещают торец зарядного шланга 5, края бумажной ленты обминают вокруг шланга, образуя из ленты на ее конце цилиндр высотой 1,5-2,0 диаметра скважины и диаметром на 20-25% меньше диаметра скважины. Полученный цилиндр фиксируют кусочками клеевой ленты или кольцевой резинкой. Изложенное необходимо для облегчения опускания ленты и исключения разрыва и разлохмачивания краев бумаги в месте прогиба ленты. A paper tape 3 of this width is wound equally on each of the two coils 2, the tape 3 is pulled through the funnel 4, the end of the charging hose 5 is placed on the deflection of the tape, the edges of the paper tape are crushed around the hose, forming a cylinder with a height of 1.5-2 from the tape at its end 0 diameter of the well and a diameter of 20-25% less than the diameter of the well. The resulting cylinder is fixed with pieces of adhesive tape or ring rubber. The above is necessary to facilitate the lowering of the tape and to prevent tearing and loosening of the edges of the paper in the place of deflection of the tape.

В скважинах с проточной водой на конец зарядного шланга одевают рукав из пленочного полимерного материала, зимой - из резины диаметром на 3-5% больше диаметра скважины и высотой 2-3 диаметра скважины, верх рукава фиксируют на шланге кольцевой резинкой. In wells with running water, a sleeve of film polymer material is put on the end of the charging hose, in winter, rubber is 3-5% larger than the diameter of the well and 2-3 mm in height, the top of the sleeve is fixed to the hose with a rubber band.

Под давлением зарядного шланга ленту опускают до забоя скважины. Крафт-целлюлозная техническая бумага, обладая упругостью формы и выходя из воронки 4 в виде желоба, надежно облегает цилиндрическую поверхность скважины, но в торцевой части, прилегающей к забою скважины, сминается в грубые складки, которые могут служить каналами для прохода воды. Рукав из полимерной или резиновой пленки в нижней части заряда после заполнения ВВ будет прижат к поверхности бумаги на стенке скважины и перекроет каналы проникновения воды в заряд ВВ. Under the pressure of the charging hose, the tape is lowered to the bottom of the well. Kraft-cellulosic technical paper, having elastic shape and leaving the funnel 4 in the form of a gutter, reliably fits the cylindrical surface of the well, but in the end part adjacent to the bottom of the well, it is crushed into rough folds that can serve as channels for the passage of water. A sleeve of polymer or rubber film in the lower part of the charge after filling the explosive will be pressed to the surface of the paper on the wall of the well and will block the channels of water penetration into the explosive charge.

Лента из эластичного пленочного материала, из резины или пластмассы создаст оболочку, под давлением массы ВВ плотно прилегающую к поверхности скважины, включая и призабойную зону. A tape of elastic film material, of rubber or plastic, will create a shell that, under the pressure of the explosive mass, is closely adjacent to the surface of the well, including the bottom hole zone.

Немедленно после опускания ленты до забоя скважины по зарядному шлангу подают ВВ: смесь эмульсионного ВВ с составом АС-ДТ, ифзанит, акватол ипконит, горячельющееся ВВ. Immediately after lowering the tape to the bottom of the well, an explosive is fed through the charging hose: a mixture of emulsion explosives with the composition AC-DT, ifzanite, aquatol ipkonite, hot explosives.

Наиболее экономичны и эффективны смеси эмульсионных ВВ с составом АС-ДТ при содержании 75% гранулированной аммиачной селитры с дизельным топливом и 25% эмульсионного ВВ, заполняющего межгранульное пространство. Такая смесь эквивалентна по энергии составу АС-ДТ с 10%-ным содержанием дорогостоящего алюминия (Барон В.Л., Кантор В.Х. Техника и технология взрывных работ в США. - М.: Недра, 1989. - С. 93). Такие составы неводоустойчивы, однако гидроизоляция лентой позволит их использовать и в обводненных условиях. The most economical and effective mixtures of emulsion explosives with the composition of AS-DT with a content of 75% granular ammonium nitrate with diesel fuel and 25% emulsion explosives filling the intergranular space. Such a mixture is equivalent in energy to the composition of AC-DT with a 10% content of expensive aluminum (Baron V.L., Kantor V.Kh. Technique and technology for blasting in the USA. - M .: Nedra, 1989. - P. 93) . Such compositions are not water resistant, however, waterproofing with tape will allow them to be used in flooded conditions.

В проточной воде ограниченно водоустойчивы ифзаниты, акватолы и горячельющиеся ВВ. Оболочка из ленты их защитит. Ifzanites, aquatols, and hot explosives are limitedly waterproof in running water. A shell of tape will protect them.

После окончания заряжения скважины концы ленты 3 освобождают от катушек 2, катушки с опорной плитой 6 убирают и производят забойку. After the well is charged, the ends of the tape 3 are freed from the coils 2, the coils with the base plate 6 are removed and jammed.

Организация производства. Применяют бумагу двухслойную водонепроницаемую упаковочную ГОСТ 8828-89, упаковочную битумированную или дегтевую ГОСТ 515-77, бумагу мешочную ГОСТ 2228-81. Бумагу получают в стандартных рулонах, в мастерских горного предприятия рулоны режут на полосы требуемой ширины и сматывают в рулоны из расчета расхода одного рулона на заряжание 20-30 скважин, что соответствует длине ленты 1100-1600 м при расходе на одну скважину 55 м при ее глубине 25 м. Organization of production. Apply two-layer waterproof packaging paper GOST 8828-89, tar or tar tar packaging GOST 515-77, paper bag GOST 2228-81. Paper is obtained in standard rolls, in the workshops of the mining enterprise, rolls are cut into strips of the required width and wound into rolls based on the consumption of one roll for loading 20-30 wells, which corresponds to a tape length of 1100-1600 m at a flow rate of 55 m per well at its depth 25 m.

Рулоны доставляют на карьер, где хранят в условиях, исключающих воздействие на бумагу атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. На карьере бумажные ленты из рулонов перематывают на катушки заряжающего устройства. При намотке вручную диаметр барабана, принимающего ленту на катушке 2, должен быть 0,8 м с длиной окружности 2,5 м, следовательно, для намотки ленты требуемой длины потребуется 10-11 оборотов - при глубине скважины 25 м. The rolls are delivered to the quarry, where they are stored under conditions that exclude the effects of atmospheric precipitation and direct sunlight on the paper. At a quarry, paper tapes from rolls are rewound onto reels of a charging device. When manually winding, the diameter of the drum receiving the tape on reel 2 should be 0.8 m with a circumference of 2.5 m, therefore, for winding the tape of the required length, 10-11 revolutions will be required - at a well depth of 25 m.

Механическая нагрузка на катушки 2 минимальна, они могут быть выполнены из пластмассы и закреплены на легкой переносной опоре. На блоке с заряжаемыми скважинами должно быть несколько таких переносных устройств для заряжания. The mechanical load on the coils 2 is minimal, they can be made of plastic and mounted on a light portable support. A block with rechargeable wells should have several such portable devices for loading.

В летний период при отсутствии бумаги может быть использована лента из полиэтилена или другого пленочного материала. In the summer, in the absence of paper, a tape made of polyethylene or other film material can be used.

Основные преимущества способа: экономичность - лента из технической бумаги дешевле рукава из полиэтилена; возможность заряжания наклонных скважин, простота конструкции применяемого оборудования, возможность ведения взрывных работ мощными ВВ с большой объемной концентрацией энергии. The main advantages of the method: cost-effectiveness - technical paper tape is cheaper than polyethylene sleeves; the possibility of loading deviated wells, the simplicity of the design of the equipment used, the possibility of blasting with powerful explosives with a large volume concentration of energy.

По сравнению с прототипом, предназначенным для заряжания скважин гранулированными ВВ простейшего состава, засыпаемыми в скважину от ее устья и ограничивающим технологию заряжания условием полного исключения воды в призабойной зоне скважины, при подаче пластичного льющегося ВВ высокой плотности зарядным шлангом начиная от забоя скважины это ограничение снимается. Compared with the prototype designed for loading wells with granular explosives of the simplest composition, filled into the well from its mouth and limiting the loading technology by the condition of complete exclusion of water in the near-well zone of the well, when a high-density plastic pouring explosive is supplied with a charging hose from the bottom of the well, this restriction is removed.

Источник информации
1. РФ, патент 2130583, F 42 D 1/08, 1998, БИ N 14, 1999.Sourse of information
1. RF, patent 2130583, F 42 D 1/08, 1998, BI N 14, 1999.

Claims

A method of loading wells with explosive, including placing above the well after drying two coils with a tape of waterproof paper or equivalent film material with a width exceeding half the circumference of the well and a length exceeding twice the depth of the well by the height of the coils above its mouth, pulling the tape through funnel, directing the tape on two sides of the well with duplication of its edges in the amount of excess width, characterized in that the deflection of the tape stretched through the funnel, schayut end of the charging hose, and under the pressure hose is lowered together with the tape to downhole borehole whereupon the explosive charge is placed in the charge means of initiation by free ends of the tape reels and the stemming of produce.