RU2060449C1

RU2060449C1 - Casing explosive device

Info

Publication number: RU2060449C1
Application number: RU94014954A
Authority: RU
Inventors: С.В. Беломоин; М.И. Раснер; В.И. Почекутов; В.М. Тимофеев; Л.Л. Яковлев; Н.В. Дмитриев; М.И. Сомкин; П.В. Лаврентьев; С.Г. Смурный
Original assignee: Акционерное общество "Карельский окатыш"
Priority date: 1994-04-21
Filing date: 1994-04-21
Publication date: 1996-05-20

Abstract

FIELD: mining, quarry blasting. SUBSTANCE: casing explosive device has intermediate detonator. This detonator is made in the form of a tube. Explosive weight of the detonator is up to 6 % weight of the main charge. The detonator is placed in the center of explosive mixture. EFFECT: high efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при производстве взрывных работ на карьерах. The invention relates to the mining industry and can be used in the production of blasting in quarries.

При ведении взрывных работ на карьерах с использованием колонковых зарядов простейших гранулированных (ПВС) и водосодержащих взрывчатых смесей (ВВС) известно устройство для их прямого и обратного инициирования с помощью промежуточных детонаторов (ПД) в виде шашек (патронов), масса которых составляет 0,1-0,2% от массы основного заряда ПВС или ВВС в скважине [1]
Устройство имеет следующие недостатки: при прямом (верхнем) инициировании наблюдаются отказы вследствие влияния граничных условий, например попадания шлама во взрывчатую смесь и, следовательно, ее флегматизации, вызывающие понижение эффекта взрыва по сравнению с нижним расположением боевика; при обратном (нижнем) инициировании вследствие спрессовывания или горения смеси под влиянием внутрискважинной линии детонирующего шнура (ДШ) теряется до 30% полной энергии заряда ВВ.When conducting blasting operations in quarries using column charges of simple granular (PVA) and water-containing explosive mixtures (VVS), a device is known for their direct and reverse initiation using intermediate detonators (PD) in the form of drafts (cartridges), the mass of which is 0.1 -0.2% of the mass of the main charge of the PVA or the Air Force in the well [1]
The device has the following disadvantages: during direct (upper) initiation, failures are observed due to the influence of boundary conditions, for example, sludge entering the explosive mixture and, therefore, its phlegmatization, causing a decrease in the explosion effect compared to the lower location of the action movie; during reverse (lower) initiation due to compression or burning of the mixture under the influence of the downhole line of the detonating cord (LH), up to 30% of the total explosive charge energy is lost.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство для инициирования зарядов ВВ шашками цилиндрической формы с кумулятивной выемкой в торце. При этом масса ПД, располагаемого на уровне подошвы уступа, составляет 0,1-0,2% от массы основного заряда [2]
Данное устройство обеспечивает детонацию ВВ в высокоскоростном режиме на ограниченном участке в пределах трех диаметров заряда. В остальной части заряда скорость детонации будет зависеть как от состава смеси, так и от наличия примесей в степени расслоения смеси. По данным [2] скорость детонации серийно выпускаемых промышленных гранулированных ВВ не превышает 2,5-4,0 км/с. Так, например, скорость детонации зарядов "Акватол Т-20" в скважинах диаметром 250 мм изменилась при расстояниях от инициатора 3 м, 4 м, 5 м и 6 м 4570 м/с, 3930 м/с, 2540 м/с и 1250 м/с соответственно. Следовательно, данное устройство не обеспечивает полного высвобождения энергии зарядов ПВС и ВВС.The closest technical solution (prototype) is a device for initiating explosive charges with cylindrical checkers with a cumulative recess at the end. The mass of the PD located at the level of the sole of the ledge is 0.1-0.2% of the mass of the main charge [2]
This device provides detonation of explosives in high speed mode in a limited area within three charge diameters. In the rest of the charge, the detonation velocity will depend both on the composition of the mixture and on the presence of impurities in the degree of separation of the mixture. According to [2], the detonation speed of commercially available industrial granular explosives does not exceed 2.5-4.0 km / s. So, for example, the Aquatol T-20 charge detonation velocity in wells with a diameter of 250 mm changed at a distance of 3 m, 4 m, 5 m and 6 m from the initiator 4570 m / s, 3930 m / s, 2540 m / s and 1250 m / s, respectively. Therefore, this device does not provide a complete release of the energy of the charges of the PVA and the Air Force.

Целью изобретения является максимальное высвобождение энергии взрыва простейших и водосодержащих взрывчатых смесей в скважинных зарядах на карьерах. The aim of the invention is the maximum release of energy of the explosion of the simplest and water-containing explosive mixtures in borehole charges in the quarries.

Цель достигается тем, что в скважинном заряде, содержащем взрывчатую смесь и размещенный внутри взрывчатой смеси промежуточный детонатор в виде оболочки и расположенного внутри оболочки взрывчатого вещества, оболочку выполняют в виде трубы, а масса взрывчатого вещества в ней составляет не менее 6% причем промежуточный детонатор располагают по центру взрывчатой смеси. The goal is achieved in that in the borehole charge containing the explosive mixture and placed inside the explosive mixture an intermediate detonator in the form of a shell and located inside the shell of the explosive, the shell is made in the form of a pipe, and the mass of the explosive in it is at least 6% and the intermediate detonator is placed in the center of the explosive mixture.

Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого изобретения с аналогами показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что оболочка выполнена в виде трубы, а масса взрывчатого вещества в ней составляет не менее 6% от массы взрывчатой смеси в скважине, причем промежуточный детонатор располагают по центру взрывчатой смеси. A comparative analysis of the essential features of the claimed invention with analogues shows that the claimed device is characterized in that the shell is made in the form of a pipe, and the mass of explosive in it is at least 6% of the mass of the explosive mixture in the well, with an intermediate detonator located in the center of the explosive mixture.

Таким образом, заявляемое устройство не известно из уровня техники и соответствует требованию "новизны". Thus, the claimed device is not known from the prior art and meets the requirement of "novelty."

Сравнение заявляемого устройства с другими известными в мировой технике показывает, что новое свойство заряда ПВС или ВВС в скважине благодаря его инициированию линейными ПД в виде оболочки, размещенной по центру скважины по всей длине колонки, проявляется в полном высвобождении энергии ВВ вследствие приближения скорости детонации его к предельному значению, соответствующему гидродинамической скорости. Comparison of the claimed device with other known in world technology shows that a new property of the charge of the PVA or the air force in the well due to its initiation by linear PD in the form of a shell placed along the center of the well along the entire length of the column is manifested in the complete release of explosive energy due to the approach of its detonation speed to limit value corresponding to hydrodynamic velocity.

Совокупность отличительных от прототипа существенных признаков, влияющих на достижение технического результата, не следует явным образом из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии требованию изобретательского уровня. The set of distinctive features from the prototype of the essential features affecting the achievement of a technical result does not follow explicitly from the prior art, which allows us to conclude that it meets the requirement of an inventive step.

Технический результат при использовании заявляемого устройства выражается в повышении эффекта взрыва за счет стабилизации скорости детонации взрывчатой смеси на уровне, приближенном к ее гидродинамической скорости. The technical result when using the inventive device is expressed in increasing the effect of the explosion by stabilizing the detonation velocity of the explosive mixture at a level close to its hydrodynamic speed.

На чертеже показана конструкция колонкового заряда взрывного устройства. The drawing shows the design of the core charge of an explosive device.

Устройство состоит из скважины 1, взрывчатой смеси 2, оболочки 3 и детонирующего шнура 4. The device consists of a well 1, an explosive mixture 2, a shell 3 and a detonating cord 4.

Устройство осуществляется следующим образом. The device is as follows.

В скважину 1 перед заполнением ее взрывчатой смесью 2 по центру устанавливается оболочка 3 с двумя нитями детонирующего шнура 4. In the well 1, before filling it with explosive mixture 2, a shell 3 is installed in the center with two threads of the detonating cord 4.

При инициировании зарядов ПВС и ВВС промежуточным детонатором (ПД) в виде оболочки с массой ВВ не менее 6% от массы основного заряда и обладающим высокой энергией обеспечивается устойчивая скорость детонации по всей колонке заряда. When initiating PVA and air force charges with an intermediate detonator (PD) in the form of a shell with an explosive mass of at least 6% of the mass of the main charge and possessing high energy, a stable detonation velocity over the entire charge column is ensured.

Заявляемое устройство было опробовано при взрывании пород крепостью f 14 15 по шкале профессора Протодьяконова на карьере АО "Карельский окатыш" в июле-августе 1993 года. Объем взрывания составил 65000 м³. Использовались скважины диаметром 250 мм на уступе высотой 15 м. В качестве промежуточного детонатора использовались серийные шланговые заряды ШЗ-4 диаметром 80 мм, длиной 10 м с массой заряда 3,9 кг на 1 м длины. Кольцевая полость в обводненных скважинах заполнялась загущенным горячим раствором аммиачной селитры, в сухих скважинах гранулированной селитрой с введением 6% дизельного топлива в первом и во втором случаях.The inventive device was tested during the explosion of rocks with a fortress of f 14 15 on the scale of Professor Protodyakonov at the quarry of Karelsky Okatysh JSC in July-August 1993. The blasting volume was 65,000 m ³ . Wells with a diameter of 250 mm on a ledge 15 m high were used. As an intermediate detonator, serial SHZ-4 hose charges of 80 mm diameter, 10 m long, with a charge mass of 3.9 kg per 1 m of length were used. The annular cavity in flooded wells was filled with a thickened hot solution of ammonium nitrate, in dry wells with granular nitrate with the introduction of 6% diesel in the first and second cases.

Результаты взрывов положительные, отказов не наблюдалось, качество дробления и проработка подошвы удовлетворительные. The results of the explosions were positive, no failures were observed, the quality of crushing and the development of the sole are satisfactory.

Использование заявляемого устройства позволит заменить дорогостоящие водоустойчивые ВВ типа гранулотола и "Акватола Т-20" при взрывании в обводненных породах и граммонита 79/21 при заряжании сухих скважин. Using the inventive device will allow you to replace expensive waterproof explosives such as granulotol and "Aquatol T-20" when blasting in flooded rocks and grammonite 79/21 when charging dry wells.

Claims

A core explosive device containing an explosive mixture and an intermediate detonator located inside the explosive mixture in the form of a shell and an explosive located inside the shell, characterized in that the shell is made in the form of a pipe, and the mass of the explosive in it is at least 6% by weight of the explosive mixture, moreover, the intermediate detonator is located in the center of the explosive mixture.