Спосіб вибухового відбою гірських порід і заряд для його здійснення

1 Спосіб вибухового відбою гірських порід, що включає буріння свердловини, введення в свердловину вибухової речовини (ВР), ініціатора вибуху вибухової речовини, забивки, приведення в дію ініціатора вибуху вибухової речовини, який відрізняється тим, що у свердловину вводять, щонайменше, два ініціатори вибуху вибухової ре човини з бойовиками, які розташовують на рівній відстані один від одного по периметру перерізу свердловини по усій її висоті і призводять їх у дію одночасно або з мікросекундною затримкою 2 Заряд для вибухового відбою гірських порід, що включає, розташовану в свердловині вибухову речовину, ініціатор вибуху вибухової речовини у вигляді детонуючого шнура з бойовиком, забивку, який відрізняється тим, що в свердловині розміщені, щонайменше, два ініціатори вибуху вибухової речовини, розташовані біля стінок свердловини по всій и висоті і на рівній відстані один від одного по периметру поперечного перерізу свердловини Взаємозалежна група винаходів відноситься до гірничої справи, зокрема до вибухових робіт і може знайти застосування в гірничорудній, будівельній і інших галузях промисловості Є відомий спосіб вибухового відбою гірських порід, що включає буріння свердловини, введення в свердловину вибухової речовини (ВР), ініціатора вибуху ВР у вигляді першого відрізка детонуючого шнура, який розміщають по осі свердловини і вводять у ВР, а другий відрізок детонуючого шнура, вкладають уздовж забивки по циліндричній гвинтовій лінії навколо першого відрізка детонуючого шнура, при цьому верхній кінець другого відрізка детонуючого шнура розташовують у матеріалі забивки, а нижній - в свердловинному заряді ВР, після чого приводять в дію ініціатор вибуху ВР (пат України №21841, МІЖ F 42 D 3/04, 1/08, 1998р) ініціаторів вибуху ВР (патент України №34158, МІЖ F 42 D 3/04, 2001 р Прототип способу) Недоліки відомого способу полягають в складності і тривалості формування заряду ВР, а також у трудомісткості його реалізації Крім того, для реалізації цього способу необхідне застосування дорогих ВР у великих кількостях Є відомий заряд для вибухового відбою гірських порід, що включає розташовані в свердловині основний і додаткові заряди ВР, ініціатор вибуху ВР у вигляді детонуючого шнура із бойовиком Додаткові заряди у вигляді циліндрів розосереджені по висоті забивки, детонуючий шнур розміщений на бічних взаємопротилежних поверхнях кожного з додаткових зарядів ( патент України №25395, МІЖ F 42 D 3/04, 1998р ) Недоліки відомого заряду полягають в складності конструкції, а також трудомісткості і тривалості його формування Є відомий заряд для вибухового відбою гірських порід, що включає розташовані в свердловині ВР і ініціатор вибуху ВР у вигляді кінцевого детонуючого шнура із бойовиком, розміщеним у верхній частиш ВР, у якій також установлений додатковий детонуючий шнур, розташований по циліндричній гвинтовій лінії в забивці навколо кінцевого детонуючого шнура (патент України №21841, МПК F 42 D 3/04, 1998р Прототип заряду) Проте застосування відомого способу призводить до неефективного роздрібнення гірських порід, зокрема до значного подрібнення і виходу негабаритних фракцій і неефективного використання ВР Крім того, формування заряду є трудомістким, ефективність використання ВР невисока Є відомий спосіб вибухового відбою гірських порід, що включає буріння свердловини, введення в свердловину ВР, гірлянди ініціаторів вибуху ВР на детонуючому шнурі, забивки, приведення в дію ю (О Проте відомий заряд має надмірно складну конструкцію, чим обумовлені трудомісткість і тривалість його формування Ефективність використання ВР у такому заряді невисока У основу винаходів поставлена задача удосконалення способу вибухового відбою гірських порід і заряду для його здійснення, у котрих шляхом використання, щонайменше, двох ініціаторів вибуху ВР, формують сумарну інтеграційну детонаційну хвилю підвищеної енергії і швидкості, що забезпечує надійне ініціювання ВР Поставлена задача вирішується таким чином У відомому способі вибухового відбою гірських порід, що включає буріння свердловини, введення в неї ініціатора вибуху ВР і ВР, забивання заряду, приведення в дію ініціатора вибуху ВР, ВІДПОВІДНО до винаходу, у свердловину вводять, щонайменше, два ініціатори вибуху ВР з бойовиками, які розташовують на рівній відстані один від одного по периметру перерізу свердловини по усій її висоті і призводять їх у дію одночасно або з мікросекундним затриманням Поставлена задача вирішується також тим, що у відомому заряді для вибухового відбою гірських порід, що включає, розташовану в свердлвині ВР, ініціатор вибуху ВР у вигляді детонуючого шнура з бойовиком, забивку, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, у свердловині розміщені, щонайменше, два ініціатори вибуху ВР, розташовані у стінок свердловини по всій її висоті і на рівній відстані один від одного по периметру поперечного перерізу свердловини У результаті створення детонаційних хвиль, що поширюються назустріч одна до одної, у центральній частині заряду створюється уздовж усього свердловинного заряду зона підвищених параметрів стану речовини основного заряду (тиск, об'єм, температура і ЩІЛЬНІСТЬ ), що призводить до спрямованого розльоту продуктів вибуху з цієї зони і навантаження , що випереджає, із високими напругами масиву в цих напрямках На другому етапі тиск у вибуховій порожнині вирівнюєть 49695 ся й у гірському масиві формується друга хвиля напруг Такий двохступінчатий механізм навантаження з більш високими параметрами стану речовини основного заряду призводить до продовженого часу впливу на масив - збільшений імпульс вибуху Сутність винаходів більш докладно пояснюється кресленням, на якому зображені, на фіг 1 свердловинний заряд, яким реалізується спосіб, на фіг 2 переріз А-А фіг 1 У свердловині 1 розміщений заряд ВР 2 і ініціатор його вибуху, виконаний у вигляді детонуючого шнура з бойовиком З У верхній частині заряду ВР розміщена забивка 4, На кресленні зображені два детонуючих шнура з бойовиками 3, розташованих у стінок свердловини 1 і на рівній відстані один від одного по периметру поперечного перерізу свердловини І На денній поверхні обидва детонуючих шнури з'єднані за допомогою вузла 5 з поверхневою вибуховою мережею 6 Спосіб реалізується таким чином У пробурену свердловину 1 опускають два або більше детонуючих шнура з бойовиками 3 Детонуючи шнури розташовують уздовж стінок свердловини на рівній відстані один від одного по периметру поперечного перерізу свердловини на всю висоту останньої Потім у свердловину І засипають ВР 2 і розміщують в верхній частині свердловини 1 забивку 4 ЗОВНІШНІ КІНЦІ детонуючого шнура приєднують до поверхневої вибухової мережі 6 за допомогою вузла 5 Після заряжання всіх свердловин вибухового блоку і монтажу поверхневої мережі детонуючих шнурів, останню ІНІЦІЮЮТЬ за допомогою детонатора (на кресленні не показаний), що приводить в дію ініціатори вибуху ВР у свердловинах Таким чином, перевагою запропонованого способу вибухового відбою гірських порід і заряду для його здійснення є покращення якості подрібнення гірських порід, зменшення виходу негабариту та можливості економії ВР за рахунок надійного ініціювання ВР 49695 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71