Спосіб формування свердловинних зарядів вибухових речовин в обводненних породах

Изобретение относится к взрывным работам и может быть использовано на карьерах при взрывном разрушении обводненных горных пород. Известен способ разрушения негабаритов, включающий бурение шпуров, заполнение их водой и замораживание ее до образования ледяной корки, после чего в скважину повторно заливают воду [1]. Недостатком известного способа является сложность образования ледяной корки, по стенкам скважины и ненадежность ее герметизации от воды. Может оказаться, что при обильном пропуске воды во время замораживания стенок будут образовываться отдельные локальные участки ледяных корок, что исключает сплошную герметизацию стенок скважины. Кроме того, образовать сплошную ледяную корку на внутренней поверхности скважины, глубина которой достигает 15-25 м, известным способом практически невозможно. Задача, которая решается изобретением, состоит в том, чтобы исключить проникновение воды в скважину без образования на внутренней ее поверхности ледяной корки, т.е. заморозить воду, находящуюся в трещинах горных пород вокруг скважины, образуя ледопородную водонепроницаемую оболочку. Задача решается тем, что в способе формирования скважинных зарядов взрывчатого вещества в обводненных породах, включающем удаление воды из скважины, размещение в ней взрывчатого вещества и средств инициирования, согласно изобретению стенки скважины замораживают хладагентом. Кроме того, перед размещением ВВ в скважине его подвергают замораживанию. Благодаря совокупности существенных известных и новых признаков стало возможным заморозить породы вокруг стенки скважины, через которые вода не сможет проникать в скважину и в ВВ. Появляется возможность использования простых и недорогих типов ВВ. Замораживание ВВ перед подачей в скважину увеличивает время размораживания и, следовательно, увеличивается также время защиты ВВ от воды. В этом заключается технический результат, достигаемый при использовании изобретения. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана схема нанесения хладагента на стенки скважины. Способ осуществляют с помощью установки, которая состоит из емкости 1 для жидкого азота, трубопровода 2 и разбрызгивающего устройства 3. Емкость 1 - это сосуд Дюара большого размера. Емкость 1 установлена на самодвижущемся транспортном средстве, с помощью которого емкость 1 доставляют к скважинам 4. Разбрызгивающее устройство 3 представляет собой сосуд, в стенках которого выполнены сквозные отверстия. Разбрызгивающее устройство 3 может быть выполнено в виде колбы, как показано на чертеже, или а виде отрезка трубы с заваренным дном, также с радиальными отверстиями. Разбрызгивающее устройство 3 соединено с емкостью 1 посредством трубопровода 2. Способ осуществляют следующим образом. Перед началом заряжания из скважины А удаляют воду одним из известных способов, например, откачивают. Выбор способа осушения скважины зависит о степени обводненнести пород и интенсивности водопритока. После завершения процесса осушения скважин хладагент, например, жидкий азот, по трубопроводу 2 и разбрызгивающему 3 устройству подают на стенки скважины 4. В результате разбрызгивания жидкий азот на стенка испаряется и замораживает стенки скважины. Как показывают расчеты глубина промерзания стенок скважины составляет около 10 мм. С течением времени глубина промерзания увеличивается. Находящаяся в трещинах вокруг скважин вода будет замерзать. В дальнейшем подготовленные таким образом скважины заряжают одним из предусмотренных проектом на взрыв неводоустойчивым сортом ВВ с использованием принятой для данных условий технологии заряжания. Одновременно с размещением взрывчатых веществ в заряд помещают на детонирующем шн уре промежуточный детонатор. Поверх заряда ВВ размещают забойку в установленном порядке. После заряжания всех скважин производят коммутацию взрывной сети с размещением пиротехнических замедлителей. Для обеспечения герметизации скважин на более длительное время хладагентом можно обрабатывать и само ВВ, а также забоечный материал. Эту операцию можно осуществлять как до размещения ВВ в скважине, так и во время ее размещения. Преимущество предложенного способа состоит в экономической и экологической эффективности его применения. При использовании предлагаемого способа появляется реальная возможность применять сравнительно дешевые неводоустойчивые сорта взрывчатых ве ществ взамен водоустойчивым дорогостоящим ВВ. С использованием граммонита 79/21. кислородный баланс которого близок к нулевому, при массовых взрывах выделение наиболее токсичных газов сводится к минимуму или отсутствует вообще. Образующееся при взрыве газовое облако практически безвредно, за исключением мелкодисперсной пыли. При замене гранулотола граммонитами или ВВ простейшего состава, из обращения исключается значительное количество тротила (ТНТ), что благоприятно сказывается на уменьшение профессиональных заболеваний взрывников и персонала складов ВМ тротиловой катарактой.