Спосіб заряджання свердловин при проведенні підривних робіт

Корисна модель належить до вибухови х робіт у гірничій промисловості та призначена для вибухової відбійки гірських порід при розробці корисних копалин або спорудженні об'єктів різного призначення. По своїй геологічній будові (міцності, обводненості та т.п.) гірські породи вкрай різноманітні й для їхньої раціональної розробки методом свердловинних зарядів виготовляють великий асортимент вибухови х составів, які мають різні фізичні та вибухові властивості. Серед них найпоширенішими є вибухові речовини (ВР), що включають твердий гранульований (аміачна селітра або її суміш із натрієвою селітрою) і рідкий горючий (дизельне паливо, емульсійне ВР) компоненти. Найбільш близьким технічним рішенням до способу, що заявляється, є спосіб заряджання свердловин при проведенні вибухових робіт, описаний у [патенті України №75242С2, МПК7 F42D 3/04, 7/00, опубл. 15.03.2006р.], обраний як прототип. Цей спосіб включає формування осьової повітряної порожнини шляхом розміщення у свердловині пристрою формування порожнини, розташування над ним кумулятивного пристрою, установку над кумулятивним пристроєм проміжного детонатора з детонуючим шнуром, заповнення свердловини вибуховою речовиною та формування забивки. При цьому перед заповненням свердловини компоненти ВР змішують на стаціонарних змішувальних установках або за допомогою змішувально-зарядних машин у процесі заряджання свердловин, що знижує технологічність способу та підвищує його вибухонебезпечність. Крім того, при тривалому знаходженні в свердловині рідкий компонент ВР стікає в нижні шари заряду, значно знижуючи ефективність вибуху, особливо при відбійці міцних і дуже міцних гірських порід. Задачею корисної моделі є вдосконалення способу заряджання свердловин при проведенні вибухови х робіт шляхом формування комбінованого заряду, у якому твердий і рідкий компонент не змішуються до його ініціювання, що приведе до підвищення технологічності способу та безпеки заряджання, а також ефективності вибухового р уйнування міцних і дуже міцних гірських порід. Поставлена задача вирішується тим, що в способі заряджання свердловин при проведенні вибухови х робіт, що включає формування осьової повітряної порожнини шляхом розміщення у свердловині пристрою формування порожнини, розташування над ним кумулятивного пристрою, установку над кумулятивним пристроєм проміжного детонатора з детонуючим шнуром, заповнення свердловини вибуховою речовиною та формування забивки, відповідно до корисної моделі, перед заповненням свердловини вибуховою речовиною в ній формують додаткову осьову порожнину, заповнену горючим компонентом. У переважному варіанті формують додаткову осьову порожнину, заповнену горючим компонентом, поруч із осьовою повітряною порожниною. При цьому формують додаткову осьову порожнину шляхом розміщення в свердловині гірлянди з тонкостінних герметично закритих ємностей, заповнених горючим компонентом. Завдяки тому, що при заряджанні свердловини формують комбінований заряд, який складається із твердого компонента, що заповнює простір свердловини, і рідкого пального компонента, котрий розміщений у ємностях і не змішується із твердим компонентом до моменту ініціювання, досягається підвищення технологічності способу та безпеки заряджання. У способі, що заявляється, використовують пристрій формування порожнини (ПФП) за ТУ У 25.2-13425729003-2003, який призначено для створення осьових або бічних повітряних порожнин при формуванні свердловинних зарядів діаметром 200мм і більше та глибиною до 45м при підготовці масових вибухів на відкритих гірських роботах. Завдяки розташуванню ПФП під кумулятивним пристроєм, при вибуху проміжного детонатора (ПД) спочатку утворюється кумулятивний струмінь, що збільшує щільність енергії в збіжних продуктах детонації. У результаті цього підсилюється ініціюючий імпульс і в повітряній порожнині ПФП формується канальна хвиля, яка рухається поперед фронту детонації, тому що на своєму шляху вона не зустрічає опору. Утворена канальна хвиля являє собою сильну ударну хвилю, яка збуджує детонацію в додатковій осьовій порожнині, заповненій горючим компонентом, котра у свою чергу обжимає канальну хвилю та збільшує швидкість детонаційного фронту в кілька разів. За рахунок цього забезпечується підвищення ефективності вибухового р уйнування міцних і дуже міцних гірських порід. На кресленні представлена схема, що пояснює спосіб, який заявляється. Спосіб заряджання свердловин при проведенні вибухови х робіт здійснюють таким чином. У зарядній свердловині 1 розміщають ПФП 2. Над ПФП 2 розташовують кумулятивний пристрій 3. Над кумулятивним пристроєм 3 установлюють ПД 4 з детонуючим шнуром 5. Розміщають у свердловині гірлянду 6 з тонкостінних герметично закритих ємностей, заповнених горючим компонентом, наприклад дизельним паливом. Заповнюють свердловину 1 твердим компонентом ВР 7, наприклад аміачною селітрою, і далі формують забивку 8.