Изобретение относится к области буровзрывных работ в крепких горных породах на открытых горных работах и может быть использовано в различных отраслях, применяющих щадящие взрывные работы и взрывы под укрытием в скальных массивах горных пород.
Известен целый ряд конструкций запирающих забоек в виде пластмассовых пробок, деревянных и бетонных клиньев [1]. Основным их недостатком является низкая эффективность.
Технической задачей, на решение которой направлено предполагаемое изобретение, является повышение эффективности взрывного дробления горных пород за счет запирания продуктов детонации в зарядной полости распорной забойкой до момента полного разрушения окружающей породы.
Поставленная задача достигается тем, что согласно изобретению распорная забойка выполнена в виде металлического цилиндра, имеющего коническое расширение с несколькими рядами выступов снаружи в нижней части и не менее трех продольных прорезей, в которое вставлен металлический распорный конус с внутренней полостью, снабженный трубчатой тягой с резьбой на верхнем конце, свободно проходящей через осевой канал опорного кольца, размещенного наверху цилиндра.
На фиг.1 схематично изображена распорная забойка в рабочем положении в скважине, на фиг.2 - после начала детонации заряда ВВ.
Распорная забойка выполняется из металла и включает цилиндр 1 с осевой полостью 2, в нижней части переходящий в коническое расширение 3 с прорезями 4, снабженное в нижней части снаружи несколькими рядами выступов 5. В коническое расширение 3 вставлен полый распорный конус 6, соединенный с трубчатой тягой 7, свободно проходящей через осевой канал 8 опорного кольца 9, снабженного монтажными петлями 10. Верхняя часть трубчатой тяги 7 снабжена резьбой, на которую накручивают гайку 11. Для центрирования трубчатой тяги 7 над коническим расширением 3 размещена перемычка 12.
Распорная забойка работает следующим образом. На поверхности блока распорную забойку собирают в конструктивный элемент. Для этого вставляют распорный конус 6 с трубчатой тягой 7 в коническое расширение 3 цилиндра 1, пропускают трубчатую тягу 7 через осевую полость 2 до выхода ее из цилиндра 1. Затем на тягу 7 через осевой канал 8 надевают опорное кольцо 9 и накручивают гайку 11, подтягивая трубчатой тягой 7 распорный конус 5 до входа в коническое расширение 3. После этого через трубчатую тягу 7 пропускают проводник инициирующего импульса 13 (провода от электродетонатора, волновод неэлектрической системы или детонирующий шнур) и за монтажные петли 10 распорную забойку опускают нижней частью в шпур или скважину 14. Диаметр нижней части конического расширения по выступам на 4-6 мм меньше диаметра шпура или скважины, что позволяет распорной забойке свободно входить в шпур или скважину 14 до расположения опорного кольца 9 на поверхности уступа. После этого гайкой 11 втягивают распорный конус 6 в коническое расширение 3, он за счет прорезей 4 распирает нижнюю часть конического расширения 3, снабженную снаружи выступами 5, в стенки шпура или скважины 14. Распорная забойка готова к работе.
После детонации заряда ВВ в зарядной полости резко возрастает давление продуктов детонации до величин в несколько десятков тысяч атмосфер и происходит динамический удар газов по большой поверхности внутренней полости распорного конуса 6, что приводит к вдавливанию его в коническое расширение 3. При этом нижняя часть конического расширения 3, снабженная снаружи выступами 5, разрушает ими часть стенки скважины и образует углубление 15, что приводит к плотному заклиниванию распорной забойки в шпуре или скважине. Трубчатая тяга 7 при этом свободно проходит через осевой канал 8, не нарушая положения опорного кольца 9. Таким положение распорной забойки остается вплоть до прорыва продуктов детонации из зарядной полости в атмосферу через трещины в разрушенном массиве. Обеспечивая длительную замкнутость зарядной полости, распорная забойка способствует более полному протеканию вторичных реакций в продуктах детонации и соответственно повышает энергию взрыва; это особенно важно для современных крупнодисперсных ВВ типа гранулитов и граммонитов, у которых значительная доля энергии выделяется в процессе вторичных реакций.
Таким образом, заявляемая распорная забойка позволяет запирать продукты взрыва в зарядной полости до разрушения массива и тем самым решить поставленную техническую задачу.
Источник информации
1. Миндели Э.О., Демчук П.А., Александров В.Е. Забойка шпуров. - М. "Недра", 1967. - 152 с.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
МЕХАНИЧЕСКАЯ ЗАБОЙКА | 2004 |
|
RU2301964C2 |
РАСПОРНАЯ ЗАБОЙКА | 2005 |
|
RU2285899C1 |
РАСПОРНАЯ ЗАБОЙКА | 2005 |
|
RU2285900C1 |
СПОСОБ ВЗРЫВАНИЯ СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДОВ И МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2004 |
|
RU2291390C2 |
РАЗРЕЗНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ЗАБОЙКА | 2006 |
|
RU2312302C1 |
ЗАПИРАЮЩАЯ ЗАБОЙКА | 2004 |
|
RU2295108C2 |
РАЗРЕЗНАЯ ЗАБОЙКА | 2004 |
|
RU2301963C2 |
КОМБИНИРОВАННАЯ ЗАБОЙКА | 2006 |
|
RU2312303C1 |
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МАССОВОГО ВЗРЫВА И МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2004 |
|
RU2291389C2 |
ЗАПИРАЮЩАЯ ЗАБОЙКА ШПУРОВ ИЛИ СКВАЖИН | 2004 |
|
RU2301962C2 |
Изобретение относится к области буровзрывных работ в крепких горных породах на открытых горных работах и может быть использовано в различных отраслях, применяющих щадящие взрывные работы и взрывы под укрытием в скальных массивах горных пород. Распорная забойка выполнена в виде металлического цилиндра, имеющего коническое расширение с несколькими рядами выступов снаружи в нижней части и не менее трех продольных прорезей, в которое вставлен металлический распорный конус с внутренней полостью, снабженный трубчатой тягой с резьбой на верхнем конце, свободно проходящей через осевой канал опорного кольца, размещенного наверху цилиндра. Изобретение позволяет повысить эффективность взрывного дробления горных пород за счет запирания продуктов детонации в зарядной полости распорной забойкой до момента полного разрушения окружающей породы. 2 ил.
Распорная забойка, выполненная в виде металлического цилиндра, имеющего коническое расширение с несколькими рядами выступов снаружи в нижней части и не менее трех продольных прорезей, в которое вставлен металлический распорный конус с внутренней полостью, снабженный трубчатой тягой с резьбой на верхнем конце, свободно проходящей через осевой канал опорного кольца, размещенного наверху цилиндра.
МИНДЕЛИ Э.О | |||
и др | |||
Забойка шпуров | |||
- М.: Недра, 1967, с.13-15, 46-51, 65-67 | |||
Способ забойки взрывных зарядов | 1974 |
|
SU701550A3 |
Устройство для забойки скважин | 1978 |
|
SU815293A1 |
Устройство для изоляции газообразных продуктов взрыва в восстающей скважине | 1986 |
|
SU1583592A1 |
СКВАЖИННАЯ ЗАБОЙКА | 2002 |
|
RU2229684C1 |
КУЗНЕЦОВ Г.И | |||
Эффективность герметизации взрывной скважины гидрозатвором и расчет его конструктивных элементов | |||
Сб | |||
«Взрывное дело», №66/23 | |||
- М.: Недра, 1969, с.183-188. |
Авторы
Даты
2006-09-20—Публикация
2004-10-18—Подача