ДЕТОНАТОР ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ Российский патент 2000 года по МПК F42B3/00 F42D1/04 

Изобретение относится к устройствам, используемым для проведения взрывных работ, преимущественно, в горнодобывающей промышленности для инициирования скважинных, камерных, котловых и иных зарядов взрывчатых веществ (ВВ), а также как источник возбуждения упругих колебаний при сейсморазведке полезных ископаемых.

Известен промежуточный детонатор, части корпуса которого изготовлены формированием из пластической массы с последующей сборкой без клея, кроме того, в корпусе имеется несколько трубок или углублений для размещения капсюля-детонатора или детонирующего шнура, а внутреннее пространство заполнено высокочувствительным ВВ, окруженным менее чувствительным, но более мощным ВВ (США, патент 3831522, 42B3/10, 1974).

Недостатком данного детонатора является возможность образования воздушных зазоров критической величины между ВВ и стенками трубок, что снижает надежность передачи детонации от первичных средств инициирования к ВВ промежуточного детонатора. Существенным недостатком этих детонаторов является также сложность конструкции, большое количество элементов, что отражается на технологичности их изготовления и функциональной надежности.

Известно устройство, шашка-детонатор, предназначенное для инициирования скважинных и других малочувствительных зарядов. Шашка-детонатор включает гидроизолированный цилиндрический корпус, в котором размещен заряд ВВ с двумя продольными каналами, один из которых сквозной, а другой - "глухой" и параллельно смещен относительно сквозного. Каналы заканчиваются конусными расширениями и соединены между собой проточкой (Россия, патент 2089827, 4281/04, 1997 г. - прототип).

Известное устройство имеет ряд недостатков, а именно: невозможность обеспечения полной гидроизоляции заряда ВВ, т.к. торцы шашки открыты, а гидроизолирующий слой поверхности каналов при эксплуатации подвергается абразивному разрушению от контакта с детонирующим шнуром, кроме того, существует большая вероятность нарушения целостности оболочки полого волновода систем неэлектрического инициирования и, как следствие, нарушение передачи взрывного импульса к заряду ВВ детонатора при эксплуатации из-за выполнения выходной части глухого канала и выходной части осевого сквозного канала только с конусным расширением и глубиной проточки 10 мм, что недостаточно для того, чтобы волновод не выступал за торец детонатора.

Перечисленные недостатки устранены в заявляемом техническом решении, обеспечивающем повышенную надежность при эксплуатации и расширение функциональных возможностей за счет применения в качестве заряда взрывчатого вещества "ПОРОТОЛ", способа формования заряда заливкой, а также за счет усовершенствования конструкции, например, выполнением соединительной проточки с радиусом скругления не менее 6 мм и заглублением в тело заряда на 15 мм.

Использование в качестве заряда промышленного взрывчатого вещества "ПОРОТОЛ" обеспечивает комплекс характеристик, предъявляемых в н.в. к устройствам аналогичного назначения в данной области техники, т.к. "ПОРОТОЛ" обладает уровнем водостойкости не менее 15 суток при гидростатическом давлении скважинной среды до 0,5 МПа, высокой восприимчивостью к инициирующему импульсу от штатных средств инициирования типа электродетонатор (ЭД), капсюль-детонатор (КД) и детонирующий шнур (ДШ), а также к импульсу от неэлектрических систем инициирования, как отечественных, так и зарубежных типа "НОНЕЛЬ", а также низкими показателями к механическим воздействиям.

Заряды из ВВ "ПОРОТОЛ" формируются только заливкой, которая является наиболее технологичным способом изготовления и позволяет сформировать необходимый радиус скругления соединительной проточки, обеспечивая тем самым надежность при эксплуатации средств инициирования. Кроме того, используемое ВВ "ПОРОТОЛ", обладая неограниченной водостойкостью, не требует гидроизоляции поверхности заряда и его элементов.

На фиг. 1 изображен детонатор промежуточный универсальный, продольный разрез; на фиг. 2 - вид сверху.

Детонатор содержит корпус 1, заряд 2 со сквозным осевым каналом 3 и глухим параллельно смещенным каналом 4, выходные части которых соединены проточкой 5, выполненной с радиусом округления R не менее 6 мм и заглубленной в тело заряда 2 на величину h не менее 15 мм.

Детонатор изготавливают следующим образом. В корпус из бумаги или пластмассы вставляют специальный заливочный инструмент для образования сквозного и глухого каналов и соединительной проточки между ними. После заливки и кристаллизации ВВ заливочный инструмент извлекают. Диаметр сквозного канала - 16 мм, диаметр глухого канала - 7,5 мм, соединительная проточка заглублена на 15 мм и выполнена с радиусом скругления 6 мм.

Детонатор работает следующим образом. На месте применения производится монтаж, для чего через сквозной канал 3 пропускают шнур-детонатор, к свободному концу которого монтируют электродетонатор. Подготовленный таким образом детонатор погружают в скважину. В случае применения неэлектрических систем инициирования в центральном канале размещают гибкий полый волновод, на конце которого размещен усилитель детонации, который в свою очередь вводят в глухой канал. Подготовленный таким образом детонатор погружают в скважину. Аналогичным образом осуществляют подготовку к работе детонатора в случае применения ЭД и КД.

Проведены испытания разработанного детонатора на горнодобывающих предприятиях АО "Апатиты", АО "Трансвзрывпром" и АО "Ковдорский ГОК", которые показали надежность срабатывания его от первичных средств инициирования всех существующих в н.в. и обеспечение полного срабатывания скважинного заряда, состоящего из промышленного ВВ типа гранулотол, гранипор, игданит.

Изобретение относится к устройствам, используемым для проведения взрывных работ и предназначено для инициирования зарядов взрывчатых веществ, а также как источник возбуждения упругих колебаний при сейсморазведке полезных ископаемых. В цилиндрическом корпусе размещен заряд взрывчатого вещества, в качестве которого применяют взрывчатое вещество "ПОРОТОЛ". Формируют заряд методом заливки с образованием сквозного осевого канала и параллельно смещенного последнему глухого канала, которые соединяют между собой проточкой, выполненной с радиусом скругления не менее 6 мм и глубиной не менее 15 мм. Корпус выполнен из бумаги или пластмассы. Сквозной канал предназначен для размещения детонирующего шнура или волновода, а глухой - для любых известных средств инициирования. Изобретение повышает надежность при эксплуатации и расширяет функциональные возможности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Детонатор промежуточный универсальный, включающий цилиндрический корпус с зарядом взрывчатого вещества, в котором выполнены сквозной осевой канал и параллельно смещенный последнему глухой канал, соединенные между собой проточкой, отличающийся тем, что заряд выполнен из взрывчатого вещества "ПОРОТОЛ" методом заливки, соединительная проточка между выходной частью глухого канала и выходной частью сквозного канала выполнена с радиусом скругления не менее 6 мм и заглублена в тело заряда относительно торца на 15 мм. 2. Детонатор по п.1, отличающийся тем, что сквозной канал предназначен для размещения детонирующего шнура или волновода неэлектрической системы инициирования, а глухой - для любых известных средств инициирования. 3. Детонатор по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из бумаги или пластмассы.