Скважинное устройство для разрушения монолитных объектов Советский патент 1989 года по МПК E21C37/06 

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для создания импульсного гидравлического давления в скважине при разрушении горных пород и монолитных объектов.

По основному авт.св. № 1077373 известно скважинное устройство для разрушения монолитных объектов,включающее корпус с взрывной камерой для размещения заряда взрывчатых веществ (вв), жидкостную камеру,имеющую выходное отверстие и сообщенную с взрывной камерой, и инерционньй элемент, установленный на консольном рычаге, закрепленном на корпусе,при этом между инерционным элементом и рычагом установлен амортизатор.

В этом устройстве для развития разрушающего импульса необходимо обеспечить его удержание в скважине в течение некоторого времени, что достигается благодаря заклинивающе(Л

му моменту, создаваемому массивным

с противовесом, наличие которого требует повьш1енной металлоемкости и снижает удобство эксплуатации устройства и эффективность его действия.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и повьшгение эффективности действия устройства путем увеличения длительности разрусд ел шающего импульса.

Поставленная цель достигается тем,

00 что в известном скважинном устройстелве для разрушения монолитных объектов по авт.св, № 1077373 торец жидкостной камеры со стороны выходного отверстия выполнен с косым срезом,

лежащим в плоскости, направленной в сторону инерционного элемента.

rsj

На чертеже изображено предлагаемое устройство, размещенное в скважине, продольный разрез.

Устройство содержит корпус 1 с камерой 2 для размещения заряда ВВ 3 3 и установленную в устье скважины 4, сообщенную с камерой 2 жидкостную камеру 5 с отверстием для истечения жидкости под давлением, К корпусу прикреплен консольный рычаг 6, на свободном конце которого при помощи болтов 7 через амортизатор (упругую прокладку) 8 установлен массивный инерционный элемент 9 Камера 2 с зарядом 3 сверху плотно закрыта затвором 10 Торец жи,1дкостной камеры 5 со стороны выходного отверстия выполнен со скосом 11, причем плоскость скоса расположена со стороны инерционного элемента, При установке устройства в устье заполненной жидкостью скважины 4 за счет смещения его центра тяжести в сторону элемента 9 возникает статический момент,прижимающий нижнюю часть корпуса в районе жидкостной к меры 5 к стенке скважины. При взрыв заряда 3 образующиеся газы резко по вышают давление в камере 2, инициируя через жидкость в камере 5 гидравлический удар в скважине 4,разру шаю|ций объект. Давление газов,определяющее амплитуду импульса, зависи 54 (при одной и той же массе заряда) от объекта камеры сгорания, представляющей собой сумму объемов камеры 2 и воздушного промежутка 12,ограниченного снизу уровнем жидкости в камере 5. Если высота жидкостной камеры больше глубины скважины 4, то уровень жидкости в ней понижается, что приводит к увеличению объема камеры сгорания и снижает эффективность действия устройства. Для обеспечения оптимальных параметров импульса высота камеры 5 должна быть равна или меньше глубины скважины 4, Одновременно давление жидкости в скважине воздействует на площадь скоса 115 создавая две силы, одна из которых, как и в основном изобретеНИИ, направлена вверх, а другая,перпендикулярная к оси этой скважины, прижимает нижнюю часть камеры 5 к стенке скважины, препятствуя движенрш указанной камеры вверх, что создает дополнительньш эффект заклинивания устройства в скважине,продлевающий время действия импульса,что повьшает эффективность разрушения и позволяет уменьшить массу инерционкого элемента 9.

СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛ}Г РАЗРУШЕНИЯ МОНОЛЙТШТХ ОВЬЕКТОВ по авт.св. № 1077373, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повьшения эффективности действия устройства путем увеличения длительности разрушающего импульса, торец жидкостной камеры со стороны выходного отверс тин выполнен с косым срезом, лежащим в плоскости, направленной в сторону i инерционного элемента.