Скважинный заряд Российский патент 2004 года по МПК F42D1/08 

Изобретение относится к технологии взрывных работ в скальных породах, предназначено для добычи нерудных строительных материалов и может быть использовано в случае обводненных массивов.

Известен способ осушения и заряжания скважин [1] неводоустойчивыми ВВ, включающий вытеснение воды сжатым воздухом посредством опускания в скважину шланга, помещенного в пленочный рукав, последующей выемки рукава и заряжания скважины.

Недостатком этого способа является сложность устройства по герметизации пленочного рукава и необходимость применения дорогостоящего оборудования для получения сжатого воздуха. Кроме того, в случае заряжания сети скважин за период времени осушения и заряжания всех скважин (несколько часов) первые заряженные скважины могут вновь наполниться водой, что приведет к порче ВВ.

Известен пакет для размещения заряда в обводненной скважине [2], представляющий водонепроницаемую многослойную оболочку, выполненную в виде цилиндрической гильзы, наружная поверхность которой пропитана водоотталкивающим составом. При этом гильза выполнена из слоев плотной бумаги, склеенных между собой.

Недостатком этого взрыв-пакета является сложность погружения пустого пакета в наполненную водой скважину, т.к. прочность бумажной гильзы может оказаться недостаточной при преодолении силы плавучести за период погружения пакета на дно скважины.

Наиболее близким прототипом для предлагаемого изобретения является скважинный заряд [3], включающий ВВ, заключенное в цилиндрическую оболочку, помещенную на дно водонаполненной скважины. При этом длина оболочки больше длины заряда, который герметизирован от воды эластичной оболочкой, наполненной газом. Для беспрепятственного погружения заряженной оболочки она выполнена толстостенной из прочного металла.

Недостатком этого скважинного заряда являются повышенные затраты на изготовление металлической оболочки. Кроме того, неизбежные жесткие удары металлической оболочки о каменные стенки скважины могут вызвать детонацию ВВ при опускании заряда на дно скважины.

Задачей, решаемой в предлагаемом изобретении, является упрощение устройства скважинного заряда при полной его безопасности.

Техническим результатом решения этой задачи является значительное снижение затрат на устройство скважинного заряда.

Этот результат достигается тем, что скважинный заряд, включающий неводостойкое ВВ, заключенное в цилиндрическую оболочку из неразмокаемого материала, длина которой больше длины заряда ВВ, помещается на дне водонаполненной скважины. При этом заряд ВВ герметично закрыт слоем термопластичного материала, который сверху засыпан щебенчатым балластом для придания скважинному заряду отрицательной плавучести.

Кроме того, оболочка скважинного заряда выполнена из полиэтиленовой трубы с герметично закрытым нижним концом.

Причем на скважинный заряд, опущенный на дно обводненной скважины, поверх щебенчатого балласта дополнительно насыпана щебенчатая забойка.

Изобретение показано на чертежах, где

на фиг. 1 показан продольный разрез скважинного заряда ВВ;

на фиг. 2 показана обводненная скважина со скважинным зарядом на дне, засыпанным щебенчатой забойкой.

Скважинный заряд 1 (см. фиг.1) включает в себя неводостойкое ВВ 2, помещенное в цилиндрическую оболочку 3 в виде полиэтиленовой трубы с герметичным дном 4 на нижнем конце. ВВ 2 сверху герметично закрыто слоем термопластичного материала 5, например гудрона. Поверх слоя герметика 5 насыпан щебенчатый балласт 6 до верха цилиндрической оболочки 3. В заряде ВВ 2 помещен взрыватель 7, к которому присоединен шнур 8. В верхней части оболочка 3 снабжена скобой 9, соединенной с тросом 10. Скважинный заряд 1 помещен на дне скважины 11 (см. фиг 2), которая засыпана щебенчатой забойкой 12.

Для подготовки скважинного заряда 1 в полиэтиленовую трубу 3 с герметично приваренным донышком 4 укладывается заряд ВВ 2 и взрыватель 7, соединённый со шнуром 8. Сверху заряд ВВ 2 вместе со взрывателем 7 заливается слоем расплавленного гудрона 5, после застывания которого этот герметизирующий слой засыпается щебенчатым балластом 6 до самого верха трубы 3. К скобе 9 в верхней части трубы прикреплен трос 10, при помощи которого скважинный заряд 1 опускается на дно скважины 11. Длина цилиндрической оболочки 3 задается таким образом, чтобы вес балласта 6 вместе с весом заряда ВВ 2 и пластмассовой трубы 3 превышал вес вытесняемой оболочкой 3 воды. Благодаря этому скважинный заряд 1 беспрепятственно может быть опущен в обводненную скважину 11, после чего он может быть засыпан забойкой 12. При помощи шнура 8 инициируется взрыватель 7 и производится взрыв скважинного заряда 1.

Неводостойкие ВВ относятся к самым дешёвым, поэтому использование их для обводненных скважин существенно снижает затраты на устройство скважинных зарядов. Остальные материалы (отрезки полиэтиленовых труб и гудрон) используются в минимальных количествах, что лишь незначительно увеличивает эти затраты. Наконец, щебень для балласта и забойки не относится к покупным материалам. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно уменьшить затраты на взрывные работы на обводненных массивах.

Источники информации

1. Патент РФ № 2130584, М.кл. F 42 D 1/08.

2. Патент РФ № 2058012, М.кл. F 42 D 1/08.

3. Авт. св. СССР № 1820177, М.кл. F 42 D 3/08 (прототип).

Изобретение относится к технологии взрывных работ в скальных породах, предназначено для добычи нерудных строительных материалов и может быть использовано в случае обводненных массивов. Для использования в обводненных скважинах неводостойких ВВ низкой стоимости скважинный заряд, включающий неводостойкое ВВ, заключенное в цилиндрическую оболочку из неразмокаемого материала, длина которой больше длины заряда ВВ, помещается на дне водонаполненной скважины. При этом заряд ВВ герметично закрыт слоем термопластичного материала, например гудрона, который сверху засыпан щебенчатым балластом до верхнего края оболочки. Причем оболочка скважинного заряда выполнена из полиэтиленовой трубы с герметично закрытым нижним концом. Кроме того, скважинный заряд, опущенный на дно водонаполненной скважины, дополнительно засыпан поверх щебенчатого балласта щебенчатой забойкой. Повышается надежность выполнения заряда при снижении затрат на его изготовление. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Скважинный заряд, включающий неводостойкое ВВ, заключенное в цилиндрическую оболочку из неразмокаемого материала, длина которой больше длины заряда ВВ, помещенную на дне водонаполненной скважины, отличающийся тем, что заряд ВВ герметично закрыт слоем термопластичного материала, который сверху засыпан щебенчатым балластом.2. Скважинный заряд по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическая оболочка выполнена из полиэтиленовой трубы с герметично закрытым нижним концом.3. Скважинный заряд по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно засыпан в скважине щебенчатой забойкой.