СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАРЯДА В ОБВОДНЕННОЙ СКВАЖИНЕ ВЗРЫВЧАТЫМ ВЕЩЕСТВОМ ПРОСТЕЙШЕГО СОСТАВА Российский патент 1997 года по МПК F42D3/00 

Изобретение относится к способу заряда взрывчатых веществ из отдельных компонентов при открытых разработках горных пород.

Известен способ заряжения скважин с формованием заряда из отдельных сыпучих взрывчатых компонентов гранулированной аммиачной селитры (АС) и тротила (ТНТ). Этот способ позволяет, при наличии нескольких типов взрывчатых веществ (ВВ), например тротила и гранулированной АС, получать смеси ВВ с заданным процентным соотношении компонентов в процессе заряжения скважин и формировать заряды рациональной структуры, применительно к конкретным горно-геологическим условиям взрываемой породы [1]
Недостатком этого способа является то, что такой заряд не может применяться для заряжания обводненных скважин ввиду неводоустойчивости и что для его формирования требуется дорогостоящее и токсичное ВВ тротил (кислородный баланс равен 74%).

Известен способ заряжания взрывных скважин с введением в состав игданита воды или эмульсии. Установлено, что при введении в игданит 4 6% воды его плотность повышается, концентрация энергии возрастает [2]
Недостатком этого способа является то, что он неприемлем для заряжания обводненных скважин ввиду расслоения компонентов, входящих в состав заряда, а плотность заряжания недостаточного высокая: 1,10 1,30 г/см³.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является равномерное распределение компонентов взрывчатого вещества заряда по всему объему последнего с изоляцией заряда ВВ в скважине от влияния воды.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в получении максимальной энергии при взрыве скважинного заряда с нулевым кислородным балансом с одновременной максимальной чистотой в экологическом отношении.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе формирования заряда в обводненной скважине взрывчатым веществом простейшего состава из отдельных компонентов с заполнением межгранульного пространства текучим компонентом, в скважине размещают два водонепроницаемых рукава, один из которых большего диаметра, соответствующего диаметру скважины, а другой меньшего диаметра с прикрепленным к нему промежуточным детонатором, при этом в рукаве большего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют концентрированным раствором аммиачной селитры, а в рукаве меньшего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют расчетным количеством горючего компонента, составляющем 5,5.6,0% от объема скважинного заряда для обеспечения нулевого кислородного баланса. Технический результат достигается также тем, что в качестве окислителя используют гранулированную аммиачную селитру, а в качестве горючего компонента используют дизельное топливо.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен заряд в обводненной скважине.

Формирование заряда в обводненной скважине взрывчатым веществом простейшего состава производится следующим образом. В обводненную скважину 1 диаметром, например 250 мм, опускается водонепроницаемый рукав 2, на конце которого подвешен груз 3.

Одновременно с рукавом опускается в скважину шланговый заряд 4, состоящий из гранулированной АС, межгранульное пространство которой заполнено раствором АС, и дизельного топлива 5,5 6,0% от объема скважинного заряда. Причем такое процентное соотношение компонентов ВВ скважинного заряда при взрыве соответствует нулевому кислородному балансу, а поэтому это ВВ по своим константам является экологически чистым. На шланговом заряде прикрепляется промежуточный детонатор 5. При опускании водонепроницаемой оболочки и шлангового заряда одновременно производится контроль зарядки, т.е. глубины скважины с линейным размером шлангового заряда. Водонепроницаемый рукав заполняется гранулированной АС, а межгранульное пространство одновременно - раствором АС, зарядными машинами МЗ-3 или МЗ-4 и "Акватол-IV" соответственно.

Возможно другое расположение шлангового заряда, а именно снаружи водонепроницаемой оболочки. Причем диаметр шлангового заряда выбирается с условием размещения в межгранульном пространстве АС, равном 1/3 объема, расчетного количества горючего компонента, составляющего 5,5.6,0% ко всему объему окислителя, размещенного в двух оболочках. При этом время прохождения неводоустойчивого заряда в обводненных скважинах с любой проточностью не ограничено.

В первоначальный момент взрыва дизельное топливо распределяется равномерно по всему объему скважинного заряда, происходит взрывчатое превращение с нулевым кислородным балансом.

Использование: при открытых разработках горных пород. Сущность изобретения: формирование заряда в обводненной скважине осуществляют при размещении двух водонепроницаемых рукавов в скважине, один из которых диаметром, соответствующим диаметру скважины, а другой - меньшего диаметра с прикрепленным к нему промежуточным детонатором. В рукав большего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют концентрированным раствором аммиачной селитры, а в рукав меньшего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют расчетным количеством горючего компонента, составляющим 5,5...6,0% от объема скважинного заряда для обеспечения нулевого кислородного баланса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ формирования заряда в обводненной скважине взрывчатым веществом простейшего состава из отдельных компонентов с заполнением межгранульного пространства текучим компонентом, отличающийся тем, что в скважине размещают два водонепроницаемых рукава, один из которых большего диаметра, соответствующего диаметру скважины, а другой меньшего диаметра с прикрепленным к нему промежуточным детонатором, при этом в рукаве большего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют концентрированным раствором аммиачной селитры, в рукаве меньшего диаметра размещают окислитель, межгранульное пространство которого заполняют расчетным количеством горючего компонента, составляющим 5,5 6,0% объема скважинного заряда для обеспечения нулевого кислородного баланса. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют гранулированную аммиачную селитру, а в качестве горючего компонента используют дизельное топливо.