Баллиститная шашка-детонатор БШД (варианты) и способ изготовления шашки-детонатора (варианты) Российский патент 2018 года по МПК F42B1/04 

Баллиститная шашка-детонатор БШД и способ изготовления шашки-детонатора

Изобретение относится к шашкам-детонаторам, предназначенным для инициирования детонации всех видов промышленных взрывчатых веществ (ПВВ) в скважинах любой обводненности, дробления негабарита.

Известен детонатор промежуточный универсальный [1], представляющий собой цилиндрический корпус из бумаги или пластмассы с зарядом ВВ, в котором выполнены сквозной осевой канал и параллельно смещенный последнему глухой канал, соединенные между собой проточкой; заряд изготовлен из ВВ "ПОРОТОЛ" методом заливки.

Недостатками известного промежуточного детонатора являются:

- сравнительно низкие плотность (ρ=1,50-1,52 г/см³) и скорость детонации (D=6,0-6,5 км/с), обуславливающие пониженную энергию взрыва, идущую на инициирование зарядов ПВВ;

- сложный и низко технологичный способ изготовления детонатора, обусловленный структурой и компонентным составом ВВ "ПОРОТОЛ" (зерненный пироксилиновый порох в расплаве тротила); согласно [2] изготовление образцов осуществляется по двум схемам: при содержании пироксилинового пороха 15-30% сначала готовится смесь пороха с расплавом тротила при температуре расплава 85-95°С, затем этим составом заполняется оболочка; при содержании пироксилинового пороха 40-60% сначала засыпается порох до верхнего торца оболочки, затем заливается расплав тротила для заполнения межгранулного пространства.

Сложность такой технологии заключается еще в том, что обычно после кристаллизации тротила необходимо в усадочные раковины подливать некоторое количество жидкого тротила.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является шашка-детонатор прессованная водоустойчивая БШД [3], выполненная из баллиститного ракетного твердого топлива (БРТТ) в виде цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом, предназначенным для размещения детонирующего шнура (ДШ) или волновода неэлектрической системы инициирования, и глухим отверстием в качестве гнезда для капсюльных средств инициирования, расположенным с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу. Дно гнезда имеет форму прямого конуса (фиг. 1).

Недостатками известной шашки-детонатора являются:

- случаи отказов или несрабатывания шашек-детонаторов от первичных средств инициирования (СИ) при заряжании в сухие или водонаполненные скважины;

- отсутствие защитной оболочки, вследствие чего имелись случаи возгорания шашек при разборке породы экскаваторами при отказах.

Частые отказы шашек-детонаторов прототипа, помещенных в сухие или водонаполненные скважины, связаны с тем, что они изготавливаются в основном из утилизируемых БРТТ, поступающих с пунктов по расснаряжению боеприпасов, или с истекшим гарантийным сроком хранения. При этом не учитываются сроки хранения БРТТ, предшествующие моменту их использования в качестве сырья для изготовления шашек-детонаторов. Учет «старения» необходим, поскольку необратимые изменения, произошедшие в составе БРТТ со временем, приводят к повышению критического давления возбуждения детонации и, как следствие, снижению чувствительности к первичным средствам инициирования.

Детонационная восприимчивость бризантных ВВ, получаемых в процессе утилизации, также ниже, чем у первоначальных ВВ [4].

Более того, за 20 лет хранения критический диаметр детонации состава БРТТ, чувствительного в свежеизготовленном состоянии к первичному СИ, увеличивается в несколько раз по сравнению со свежеизготовленным.

Кроме того, отказы связаны еще с тем, что разные рецептуры составов БРТТ изначально имеют различную чувствительность к инициирующим воздействиям, поэтому, например [4], составы, восприимчивые к действию стандартного электродетонатора №8, могут оказаться нечувствительными к капсюлю-детонатору «Нонель», имеющему пониженную навеску ВВ.

В связи с изложенным, в качестве недостатка шашки-детонатора прототипа можно добавить еще следующее:

- ограничение в выборе состава БРТТ для изготовления шашки-детонатора, она должна быть выполнена только из состава, чувствительного к первичным средствам инициирования;

- сравнительно узкие область применения и сырьевая база.

С учетом вышесказанного составы БРТТ можно разделить на следующие группы:

• БРТТ/Св. - БРТТ свежеизготовленные из составов, чувствительных к первичным средствам инициирования (ПСИ).

• БРТТ/Ут. - БРТТ утилизируемые или с истекшим гарантийным сроком хранения из составов, сходных по рецептуре с составами группы БРТТ/Св., но с пониженной чувствительностью к ПСИ.

• БРТТ/ПИ - БРТТ независимо от даты изготовления или срока хранения из составов, нечувствительных к ПСИ или чувствительных к суммарному взрывному импульсу ПСИ и промежуточного инициатора.

Целью данного изобретения является создание шашки-детонатора из БРТТ любого состава, утилизируемого или свежеизготовленного, или с истекшим гарантийным сроком хранения, срабатывающая от первичных средств инициирования в сухих и обводненных скважинах, а также в условиях низких температур, безопасной в обращении и при непосредственном применении, с широкой сырьевой базой и областью применения.

Поставленная цель достигается следующим.

I. Шашка-детонатор представлена в двух вариантах.

В первом варианте шашка-детонатор (фиг. 2) характеризуется тем, что выполнена из состава баллиститного ракетного твердого топлива, чувствительного к известным первичным СИ, в виде цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом, предназначенным для размещения детонирующего шнура или волновода неэлектрической системы инициирования, и глухим отверстием, расположенным с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу, в качестве гнезда для размещения капсюльных средств инициирования, при этом шашка-детонатор размещена в защитном стакане 11 (фиг. 6) с крышкой 12, в центре днища защитного стакана выполнено цилиндрическое отверстие 13, а в крышке эллипсоподобное окно 14.

При срабатывании капсюльного средства инициирования основная мощность воздействия ударно-волнового комплекса (УВК), состоящего из ударной волны, потока продуктов детонации и раскаленных частиц металлической оболочки инициатора, сосредоточена в направлении донной части гнезда. При этом параметры УВК при движении с расстоянием уменьшаются. Изготовление дна гнезда в конусной конфигурации (прототип) препятствует установлению непосредственного контакта торцевой поверхности инициатора с поверхностью дна, что приводит к увеличению воздушной или водяной прослойки и, как следствие, частичной диссипации энергии инициатора. Положение усугубляется еще тем, что утилизируемые или с истекшим гарантийным сроком хранения БРТТ (группа БРТТ/Ут.), в отличие от свежеизготовленных (группа БРТТ/Св.), характеризуются пониженной чувствительностью к взрывному импульсу от первичных средств инициирования.

С точки зрения изложенных обстоятельств плоская конфигурация дна гнезда в шашке-детонаторе, изготовленной из БРТТ групп БРТТ/Св. или БРТТ/Ут., должна приводить к повышению ее восприимчивости к первичным средствам инициирования. Выполненное экспериментальное исследование (см. таблицу) подтвердило это положение.

Таким образом, плоская конфигурация дна гнезда и использование для изготовления шашки-детонатора составов БРТТ, чувствительных к первичным СИ, повышают надежность срабатывания шашки-детонатора.

Во втором варианте (фиг. 3-6) в глухом отверстии шашки-детонатора, изготовленной из состава БРТТ нечувствительного к первичным средствам инициирования, размещен промежуточный инициатор (ПИ), выполненный из бризантного взрывчатого вещества, в качестве которого используются флегматизированный гексоген или флегматизированный октоген, или тротил, или тетрил, или их смеси, включающие графит до 6 масс. %, или выполненный из гомогенизированной смеси баллиститного ракетного твердого топлива для изготовления шашки-детонатора с гексогеном, или флегматизированным гексогеном, или октогеном, или флегматизированным октогеном в соотношении 15-65:35-85 соответственно.

Во втором варианте шашка-детонатор характеризуется еще тем, что промежуточный инициатор выполнен в следующих исполнениях:

1. ПИ выполнен в виде прессованного сплошного двухступенчатого цилиндра 5 (фиг. 3, а) высотой 1,0-2,5 диаметра гнезда, нижней ступенью большего диаметра цилиндр размещен в гнезде с зазором 0,1-0,3 мм, а верхняя его ступень меньшего диаметра и высотой до 0,5 диаметра гнезда образует со стенкой гнезда кольцевой зазор 1-2 мм.

2. ПИ выполнен в виде прессованного сплошного однородного цилиндра с вогнутой или спрямленной фаской на верхнем торце и размещен в гнезде с зазором 0,1-0,3 мм, а со стороны верхнего торца образует кольцевой зазор между фаской и стенкой гнезда (фиг. 3, б).

ПИ в исполнениях по п. 1 или по п. 2 закреплен в гнезде фиксирующим элементом (ФЭ) 6, размещенным в зазорах, которые он образует со стенкой гнезда (фиг. 3, а, б).

3. ПИ выполнен с гнездом или каналом для капсюльных средств инициирования (фиг. 4, а-д) в виде прессованных удлиненного стакана с гнездом (фиг. 4, а) или удлиненной шашки со сквозным каналом (фиг. 4, б), или скомпонован из шашки с каналом и стакана с гнездом (фиг. 4, в), или двух шашек с каналами (фиг. 4, г), или двух шашек с каналами и одной цилиндрической таблетки (фиг. 4, д).

Во всех вариантах исполнения по п. 3 (фиг. 4, а-д) ПИ закреплен в глухом отверстии шашки-детонатора фиксирующим элементом 6, выполненным в виде цилиндрической втулки с внутренней вогнутой или спрямленной фаской со стороны верхнего торца, внутренним диаметром, равным диаметру гнезда промежуточного инициатора, и размещенным в устье глухого отверстия между верхними торцами шашки-детонатора и промежуточного инициатора, при этом глухое отверстие выполнено диаметром на 0,1-0,3 мм больше наружного диаметра ПИ и глубиной, равной сумме высот ПИ и ФЭ.

В результате закрепления ПИ фиксирующим элементом все детали шашки-детонатора образуют неразъемные соединения.

Размещение в глухом отверстии шашки-детонатора ПИ в различном исполнении позволяет использовать для изготовления шашки-детонатора всех групп составов БРТТ свежеизготовленных, утилизируемых с любым сроком хранения, в том числе нечувствительных к первичным СИ.

Шашка-детонатор характеризуется еще тем, что в качестве материала ФЭ используются БРТТ для изготовления шашки-детонатора или гомогенизированная смесь БРТТ для изготовления шашки-детонатора с гексогеном, или флегматизированным гексогеном, или октогеном, или флегматизированным октогеном в соотношении 15-65:35-85 соответственно.

Шашку-детонатор по второму варианту характеризует и то, что для обеспечения безопасности в обращении и при непосредственном применении она размещена в защитном стакане с крышкой, изготовленных из картона или полимерного материала (фиг. 6). При этом в центре днища защитного стакана выполнено цилиндрическое отверстие 13, а в крышке защитного стакана эллипсоподобное окно 14.

II. Способ изготовления шашки-детонатора, включающий изготовление из БРТТ цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом и высверливание с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу глухого отверстия с дном плоской конфигурации или в форме прямого конуса с углом раствора 110±30° в качестве гнезда для капсюльных средств инициирования, характеризующийся тем, что дополнительно в гнезде размещают промежуточный инициатор 5 (фиг. 3, а, б) и закрепляют с помощью формованного фиксирующего элемента 6 следующим образом:

- на верхнем торце промежуточного инициатора 5 размещают навеску формовочной массы из пластифицированного растворителем материала для изготовления фиксирующего элемента и с помощью штока формовочного выдавливают массу с торца в зазоры между стенкой глухого отверстия и промежуточным инициатором (фиг. 3, а, б);

- шток формовочный из глухого отверстия вынимают, для удаления растворителя шашку-детонатор провяливают.

В другом варианте способ изготовления шашки-детонатора включает изготовление из БРТТ цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом и высверливание с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу глухого отверстия с дном плоской конфигурации или в форме прямого конуса с углом раствора 110±30°, при этом в глухом отверстии размещают промежуточный инициатор 5 в виде прессованного удлиненного стакана с гнездом (фиг. 4, а) или удлиненной шашки со сквозным каналом (фиг. 4, б), или скомпонованного из шашки с каналом и стакана с гнездом (фиг. 4, в), или двух шашек с каналами (фиг. 4, г), или двух шашек с каналами и одной цилиндрической таблетки (фиг. 4, д), который закрепляют с помощью фиксирующего элемента 6 (фиг. 4, а-д) в виде цилиндрической втулки с внутренней вогнутой или спрямленной фаской со стороны верхнего торца следующим образом: в гнездо или сквозной канал промежуточного инициатора вводят шток формовочный 7 (фиг. 5, а), диаметр стержня которого соответствует их диаметру, а переход от стержня к хвостовику штока соответствует профилю канала фиксирующего элемента, в кольцевом пространстве между стержнем штока формовочного и верхними торцами шашки-детонатора и промежуточного инициатора размещают навеску формовочной массы 8 (фиг. 5, б) из пластифицированного растворителем материала для изготовления фиксирующего элемента, надавливанием на хвостовик штока 7 (фиг. 5, в) формуют фиксирующий элемент, излишки массы (облой) 9, вытесненные на торец шашки-детонатора, удаляют инструментом 10, шток плавно вытаскивают и одновременно с этим вращают вокруг оси (фиг. 5, г), для удаления растворителя шашку-детонатор провяливают. Этот вариант способа характеризуется еще тем, что глухое отверстие высверливают диаметром на 0,1-0,3 мм больше наружного диаметра промежуточного инициатора и глубиной, равной сумме высот промежуточного инициатора и фиксирующего элемента.

Предлагаемая шашка-детонатор по первому варианту из БРТТ, восприимчивого к взрывному импульсу первичных средств инициирования, у которой глухое отверстие имеет плоское дно (фиг. 2), характеризуется повышенной надежностью срабатывания и позволяет использовать ее в условиях низких температур и длительном нахождении в обводненных скважинах.

Предлагаемая шашка-детонатор по второму варианту с размещенным в глухом отверстии промежуточным инициатором различного исполнения позволяет использовать для ее изготовления БРТТ любого состава, свежеизготовленного или утилизируемого, в том числе нечувствительного к первичным средствам инициирования.

Благодаря защитному стакану 11 с крышкой 12 (фиг. 6) шашка-детонатор обладает безопасностью в обращении и при непосредственном применении. Технология размещения и установки в шашке-детонаторе первичных средств инициирования обеспечивается наличием отверстия 13 в днище защитного стакана и эллипсоподобного окна 14 в крышке.

Способ крепления ПИ в глухом отверстии шашки-детонатора формованным фиксирующим элементом обеспечивает ее целостность при различных температурах и длительном нахождении в обводненных скважинах и, как следствие, работоспособность.

Характеристики и результаты испытания опытных образцов баллиститной шашки-детонатора БШД и прототипа, изготовленных из утилизируемых БРТТ, представлены в таблице.

Надежность срабатывания шашек-детонаторов оценивалась количеством отказов. В аналогичных условиях испытания образцы предлагаемой шашки-детонатора и прототипа из БРТТ таких же составов, но свежеизготовленных, срабатывают без отказов.

Примечание: * ПИ размещен в глухом отверстии шашки-детонатора.

На фиг. 1-6 обозначены:

1 - шашка-детонатор; 2 - осевой канал; 3 - глухое отверстие или гнездо для капсюльных средств инициирования; 4 - дно гнезда в форме прямого конуса; 5 - промежуточный инициатор; 6 - формованный фиксирующий элемент; 7 - шток формовочный; 8 - навеска формовочной массы; 9 - облой; 10 - срезающий инструмент; 11 - стакан защитный; 12 - крышка; 13 - отверстие в центре днища защитного стакана; 14 - эллипсоподобное окно в крышке защитного стакана.

Для лучшего понимания сущности изобретения приводятся примеры технологии изготовления шашки-детонатора.

Пример А изготовления шашки-детонатора без ПИ с гнездом, имеющим плоское дно (фиг. 2):

- цилиндрический шнур из состава БРТТ со сквозным центральным каналом при выходе из шнек-пресса на резательном станке разрезается в горячем состоянии на шашки;

-с одного из торцов шашки 1 (фиг. 2) параллельно осевому каналу 2 высверливается глухое отверстие 3 с плоским дном и, соответствующими капсюльным средствам инициирования, глубиной и диаметром с использованием специально заточенного сверла.

Пример Б изготовления шашки-детонатора с размещенным в донной части глухого отверстия промежуточным инициатором 5 (фиг. 3, а, б):

- аналогично примеру А изготавливается шашка-детонатор со сквозным центральным каналом и с одного из торцов глухим отверстием с любой конфигурацией дна (плоскость, конус); в этом случае глубина гнезда должна быть увеличена на высоту ПИ;

- в глухом отверстии размещают промежуточный инициатор 5 и закрепляют с помощью формованного фиксирующего элемента 6 следующим образом: на верхнем торце промежуточного инициатора 5 размещают навеску формовочной массы из пластифицированного растворителем материала для изготовления фиксирующего элемента и с помощью штока формовочного вдавливают массу в зазоры между стенкой глухого отверстия и промежуточным инициатором (фиг. 3, а, б), затем шток формовочный из глухого отверстия вынимают, для удаления растворителя шашку-детонатор провяливают.

Пример В изготовления шашки-детонатора с размещенным в глухом отверстии промежуточным инициатором 5 (фиг. 4) в виде прессованного удлиненного цилиндрического стакана с гнездом (фиг. 4, а) или удлиненной цилиндрической втулки (фиг. 4, б), или скомпонованной из цилиндрической втулки и стакана с гнездом (фиг. 4, в), или двух цилиндрических втулок (фиг. 4, г), или двух цилиндрических втулок и одной цилиндрической таблетки (фиг. 4, д):

- аналогично примерам А и Б изготавливается полуфабрикат шашки-детонатора с глухим отверстием, диаметр которого на 0,1-0,3 мм больше наружного диаметра ПИ, глубиной, равной сумме высот ПИ и ФЭ;

- отпрессованный из бризантного ВВ промежуточный инициатор цельный или сборный (фиг. 4, а-д) помещается в глухое отверстие;

- в устье глухого отверстия шашки-детонатора между верхними торцами шашки-детонатора и ПИ формуется фиксирующий элемент (ФЭ) 6 следующим образом:

- в канал верхней втулки на глубину от одного до трех диаметров канала вводят шток формовочный 7 (фиг. 5, а) из цветного металла, у которого плавный переход от стержня к хвостовику штока большего диаметра соответствует размерам и профилю канала фиксирующего элемента;

- в кольцеобразное пространство, образованное стенкой глухого отверстия шашки-детонатора, стержнем штока и верхним торцом верхней втулки, размещают навеску формовочной массы 8 (фиг. 5, б) из пластифицированной растворителем крошки из БРТТ для изготовления шашки-детонатора или смеси этой крошки из БРТТ и порошкообразного гексогена в соотношении 15-65:35-85 соответственно;

- приложением силы на хвостовик штока 7 (фиг. 5, в) формуют ФЭ, при этом облой 9 (излишки массы), вытесненный на торцевую поверхность шашки-детонатора, удаляют инструментом 10;

- шток плавно вытаскивают из каналов втулки и сформованного ФЭ и одновременно с этим вращают вокруг его оси (фиг. 5, г);

- шашку-детонатор провяливают.

Для изготовления баллиститной шашки-детонатора БШД используются: баллиститное ракетное твердое топливо, гексоген, гексоген флегматизированный, октоген, октоген флегматизированный, тротил, тетрил, графит, ацетон.

Проведены лабораторные испытания на водоустойчивость образцов шашки-детонатора в условиях, моделирующих водонаполненные скважины. Испытания осуществлялись в автоклаве, представляющего собой сосуд, заполненный на объема водой, образцы погружались в воду, сосуд закрывался крышкой, на которой установлены манометр и штуцер для закачки воздуха компрессором, постоянное давление 0,5±0,05 МПа в автоклаве в течение 20 суток поддерживалось подкачкой воздуха. Непосредственно после окончания испытаний каждый образец перекладывался в сосуд или полиэтиленовый мешок, заполненные водой, в гнездо шашки-детонатора устанавливался электродетонатор (ЭД-8), посредством которого шашка подрывалась.

Методика испытаний в условиях, моделирующих сухие скважины, отличается тем, что образцы после изготовления из утилизируемых составов БРТТ без выдерживания в водной среде подрываются в сухом состоянии.

С целью исследования влияния низких температур на качество установки фиксирующих элементов, целостность шашки-детонатора, а также ее работоспособность выполнены испытания на морозоустойчивость образцов в климатической камере производства VEB Feutron Greiz тип 3626/11 с полезным объемом 630 дм³ при температуре минус 50°С в течение 48 часов.

Испытания на водоустойчивость показали следующие результаты:

- образцы баллиститной шашки-детонатора БШД с плоской конфигурацией дна гнезда на основе утилизируемых составов БРТТ безотказно срабатывают от электродетонатора №8 в условиях, моделирующих сухие скважины, в обводненных скважинах наблюдаются 5% отказов (см. таблицу). В аналогичных условиях у шашки-детонатора прототипа с конусной конфигурацией дна гнезда на основе тех же составов БРТТ отказы составляют 20% и 50% соответственно;

- образцы баллиститной шашки-детонатора БШД с размещенными в глухом отверстии промежуточными инициаторами безотказно срабатывают от электродетонатора №8 независимо от типа БРТТ, срока хранения и варианта исполнения промежуточного инициатора.

При испытаниях на морозоустойчивость выяснилось следующее:

- образцы предлагаемой шашки-детонатора, независимо от исполнения, безотказно детонируют как в охлажденном состоянии непосредственно после извлечения из климатической камеры, так и после размораживания до 18°С;

- случаев выпадения фиксирующего элемента и промежуточного инициатора из глухого отверстия шашки-детонатора, подвергнутой вибрации на вибростоле в течение 1 часа после окончания замораживания, не выявлено.

Для проверки эффективности шашки-детонатора в производственных условиях были проведены испытания образцов в обводненных скважинах карьера АО «Сырьевая компания». Случаи выпадения фиксирующего элемента и промежуточного инициатора из шашки-детонатора при транспортировке, хранении и заряжании скважин или отказов не зафиксированы.

Преимуществами заявляемой шашки-детонатора по сравнению с прототипом являются:

- отсутствие ограничения в выборе состава БРТТ и расширение сырьевой базы, она может быть изготовлена из известных БРТТ любого состава и качества: свежеизготовленных или утилизируемых с любым сроком хранения;

- надежное срабатывание от капсюльных средств инициирования при всех штатных условиях применения, в том числе в сухих и обводненных скважинах благодаря плоской конфигурации дна гнезда и/или размещению в глухом отверстии шашки-детонатора промежуточного инициатора;

- безопасность в обращении и при непосредственном применении, обеспечиваемая наличием защитного стакана с крышкой из картона или полимерного материала;

- расширение номенклатуры и области применения, связанное с надежным срабатыванием в сухих или обводненных скважинах и любых климатических зонах.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Детонатор промежуточный универсальный. Патент РФ №2155318.

2. Промышленный взрывчатый состав "Поротол". Патент РФ №2126780.

3. Шашка-детонатор прессованная водоустойчивая БШД. Технические условия 7508405-167-98.

4. Державец А.С., Феодоритов М.И., Фильчаков А.А. и др. Использование утилизируемых взрывчатых материалов на горнодобывающих предприятиях. Опыт и проблемы. / Сб. Взрывное дело. Вып. №100/57 Москва, 2008. с. 183-188.

Изобретение относится к шашкам-детонаторам, предназначенным для инициирования детонации всех видов промышленных взрывчатых веществ (ВВ) в скважинах любой степени обводненности, дробления негабарита, и способу их изготовления. Предложена баллиститная шашка-детонатор БШД, размещенная в защитном стакане с крышкой и выполненная из баллиститного ракетного твердого топлива (БРТТ) в виде цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом и глухим отверстием, расположенным с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу, характеризующаяся тем, что в первом варианте шашка-детонатор изготовлена из состава БРТТ, чувствительного к первичным средствам инициирования (СИ), глухое отверстие используется в качестве гнезда для капсюльных СИ, во втором варианте шашка-детонатор изготовлена из состава БРТТ, нечувствительного к первичным СИ, при этом в глухом отверстии размещен промежуточный инициатор в различном исполнении, выполненный из бризантного ВВ (БВВ), включающего графит, или из смеси БВВ с БРТТ. Промежуточный инициатор закреплен в глухом отверстии фиксирующим элементом, изготовленным из БРТТ или его смеси с БВВ. В способ изготовления шашки-детонатора включены операции изготовления, размещения и закрепления ее элементов, образующих неразъемные соединения. Изобретение направлено на создание шашки-детонатора на основе БРТТ любого известного состава, свежеизготовленного или утилизируемого, с любым сроком хранения, срабатывающая от первичных средств инициирования в сухих и обводненных скважинах, а также в условиях низких температур, безопасной в обращении и при непосредственном применении, с широкой сырьевой базой и областью применения. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

1. Баллиститная шашка-детонатор, выполненная из баллиститного ракетного твердого топлива в виде цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом, предназначенным для размещения детонирующего шнура или волновода неэлектрической системы инициирования, и глухим отверстием, расположенным с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу, в качестве гнезда для размещения капсюльных средств инициирования, отличающаяся тем, что шашка-детонатор размещена в защитном стакане с крышкой, в центре днища защитного стакана выполнено цилиндрическое отверстие, а в крышке эллипсоподобное окно.

2. Баллиститная шашка-детонатор, выполненная из ракетного твердого топлива, нечувствительного к первичным средствам инициирования в виде цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом, предназначенным для размещения детонирующего шнура или волновода неэлектрической системы инициирования, и глухим отверстием, расположенным с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу, предназначенным для размещения капсюльных средств инициирования, отличающаяся тем, что в глухом отверстии размещен промежуточный инициатор, выполненный из бризантного взрывчатого вещества, в качестве которого используются флегматизированный гексоген или флегматизированный октоген, или тротил, или тетрил, или их смеси, включающие графит до 6 масс. %, или выполненный из гомогенизированной смеси баллиститного ракетного твердого топлива для изготовления шашки-детонатора с гексогеном, или флегматизированным гексогеном, или октогеном, или флегматизированным октогеном в соотношении 15-65:35-85 соответственно.

3. Баллиститная шашка-детонатор по п. 2, отличающаяся тем, что промежуточный инициатор выполнен в виде прессованного сплошного двухступенчатого цилиндра высотой 1,0-2,5 диаметра гнезда, нижней ступенью большего диаметра цилиндр размещен в гнезде с зазором 0,1-0,3 мм, а верхняя его ступень меньшего диаметра и высотой до 0,5 диаметра гнезда образует со стенкой гнезда кольцевой зазор 1-2 мм, при этом промежуточный инициатор закреплен фиксирующим элементом, размещенным в зазорах, которые он образует со стенкой гнезда.

4. Баллиститная шашка-детонатор по п. 2, отличающаяся тем, что промежуточный инициатор выполнен в виде прессованного сплошного однородного цилиндра с вогнутой или спрямленной фаской на верхнем торце и размещен в гнезде с зазором 0,1-0,3 мм, со стороны верхнего торца цилиндра образован кольцевой зазор между фаской и стенкой гнезда, при этом промежуточный инициатор закреплен фиксирующим элементом, размещенным в зазорах, которые он образует со стенкой гнезда.

5. Баллиститная шашка-детонатор по п. 2, отличающаяся тем, что промежуточный инициатор выполнен с гнездом или каналом для капсюльных средств инициирования в виде прессованных удлиненного стакана с гнездом или удлиненной шашки со сквозным каналом, или скомпонован из шашки с каналом и стакана с гнездом, или двух шашек с каналами, или двух шашек с каналами и одной цилиндрической таблетки.

6. Баллиститная шашка-детонатор по п. 5, отличающаяся тем, что промежуточный инициатор закреплен в глухом отверстии шашки-детонатора фиксирующим элементом, выполненным в виде цилиндрической втулки с внутренней вогнутой или спрямленной фаской со стороны верхнего торца, внутренним диаметром, равным диаметру гнезда промежуточного инициатора, и размещенным в устье глухого отверстия между верхними торцами шашки-детонатора и промежуточного инициатора, при этом глухое отверстие выполнено диаметром на 0,1-0,3 мм больше наружного диаметра промежуточного инициатора и глубиной, равной сумме высот промежуточного инициатора и фиксирующего элемента.

7. Шашка-детонатор по любому из пп. 2-6, отличающаяся тем, что все ее элементы образуют неразъемные соединения.

8. Шашка-детонатор по любому из пп. 3, 4 и 6, отличающаяся тем, что в качестве материала фиксирующего элемента использованы баллиститное ракетное твердое топливо для изготовления шашки-детонатора или гомогенизированная смесь баллиститного ракетного твердого топлива для изготовления шашки-детонатора с гексогеном, или флегматизированным гексогеном, или октогеном, или флегматизированным октогеном в соотношении 15-65: 35-85 соответственно.

9. Баллиститная шашка-детонатор по п. 2, отличающаяся тем, что размещена в защитном стакане с крышкой.

10. Баллиститная шашка-детонатор по п. 9, отличающаяся тем, что в центре днища защитного стакана выполнено цилиндрическое отверстие, а в крышке защитного стакана эллипсоподобное окно.

11. Способ изготовления шашки-детонатора, включающий изготовление из баллиститного ракетного твердого топлива цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом и высверливание с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу глухого отверстия с дном плоской конфигурации или в форме прямого конуса с углом раствора 110±30° в качестве гнезда для капсюльных средств инициирования, отличающийся тем, что дополнительно в гнезде размещают промежуточный инициатор в виде сплошного двухступенчатого цилиндра или в виде сплошного однородного цилиндра с вогнутой или спрямленной фаской на верхнем торце и закрепляют с помощью формованного фиксирующего элемента следующим образом: на верхнем торце промежуточного инициатора размещают навеску формовочной массы из пластифицированного растворителем материала для изготовления фиксирующего элемента и с помощью штока формовочного выдавливают массу с торца в зазоры между стенкой глухого отверстия и промежуточным инициатором, затем шток формовочный из глухого отверстия вынимают, шашку-детонатор провяливают.

12. Способ изготовления шашки-детонатора, включающий изготовление из баллиститного ракетного твердого топлива цилиндрической шашки со сквозным осевым каналом и высверливание с одного из торцов шашки параллельно осевому каналу глухого отверстия с дном плоской конфигурации или в форме прямого конуса с углом раствора 110±30°, отличающийся тем, что в глухом отверстии размещают промежуточный инициатор в виде прессованного удлиненного стакана с гнездом или удлиненной шашки со сквозным каналом, или скомпонованного из шашки с каналом и стакана с гнездом, или двух шашек с каналами, или двух шашек с каналами и одной цилиндрической таблетки, который закрепляют с помощью фиксирующего элемента в виде цилиндрической втулки с внутренней вогнутой или спрямленной фаской со стороны верхнего торца следующим образом: в гнездо или сквозной канал промежуточного инициатора вводят шток формовочный, диаметр стержня которого соответствует их диаметру, а переход от стержня к хвостовику штока соответствует профилю канала фиксирующего элемента, в кольцевом пространстве между стержнем штока формовочного и верхними торцами шашки-детонатора и промежуточного инициатора размещают навеску формовочной массы из пластифицированного растворителем материала для изготовления фиксирующего элемента, надавливанием на хвостовик штока формуют фиксирующий элемент, излишки массы, вытесненные на торец шашки-детонатора, удаляют, шток плавно вытаскивают и одновременно с этим вращают вокруг оси, шашку-детонатор провяливают.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что глухое отверстие высверливают диаметром на 0,1-0,3 мм больше наружного диаметра промежуточного инициатора и глубиной, равной сумме высот промежуточного инициатора и фиксирующего элемента.