Спосіб заряджання свердловин емульсійними вибуховими речовинами

1. Спосіб заряджання свердловин емульсійними вибуховими речовинами, що включає дозування, нагнітання потоків емульсії та газогенеруючої добавки одним насосомдозатором, їхнє змішування після виходу з насосадозатора безпосередньо перед завантаженням у 3 насосом-дозатором, їхнє змішування після виходу з насоса-дозатора безпосередньо перед завантаженням у свердловину й дозовану подачу активованої вибухової речовини в свердловину. У цьому способі змішування компонентів ВР здійснюють у статичному змішувачі у вигляді сталевої труби зі штирями, розташованими на внутрішній поверхні труби по гвинтовій лінії. Змішувач знаходиться між одногвинтовим насосом-дозатором і зарядним шлангом. При цьому кінець зарядного шланга залишається еластичним і при подачі в свердловину не може зробити істотного механічного впливу на засоби висаджування, розташовані в свердловині. У зазначеному способі операції дозування емульсії та ГТД також здійснюються різними насосами. ГТД подають на вхід насоса-дозатора емульсії по напрямку руху потоку емульсії. Віддозовану суміш компонентів ВР нагнітають цим же насосом-дозатором емульсії через статичний змішувач і зарядний шланг у свердловину. Таким чином, як і в описаному раніше способі, дозування компонентів здійснюють різними насосами, що вимагає точного сполучення їхніх витрат. Це значно ускладнює систему автоматичного контролю та керування процесом виготовлення ВР, а будь-які відхилення від заданого співвідношення компонентів приводять до зниження якості ВР і для їхньої ліквідації вимагають виконання трудомістких робіт з тарування витрат. Крім того, як насос-дозатор емульсії, за допомогою якого виконують операції дозування емульсії й нагнітання суміші емульсії та ГГД у свердловину, використовують одногвинтовий насос із гумовим вкладишем, котрий швидко зношується в процесі роботи. Це приводить до появи погрішностей об'ємного дозування емульсії (по кількості оборотів і витраті) і зниженню процентного вмісту ГГД в емульсії, що погіршує якість ВР і вносить погрішності у вагові характеристики заряду. Ще одною вадою відомого способу є можливість утворення в каналі гвинтового насоса та статичному змішувачі активованого ВР із критичним діаметром меншим, чим внутрішні діаметри труб насоса-дозатора та статичного змішувача. Це суперечить основній вимозі безпеки, котра пред'являється до трубопроводів, по яких транспортуються активовані ВР: внутрішній діаметр труби повинен бути менше критичного діаметра ВР. При виконанні цієї вимоги для газогенерованих ЕВР, що мають критичний діаметр менш 40 мм, перекачування сумішей емульсії та ГГД буде відбуватися з істотною втратою продуктивності зарядної машини через ріст опорів у трубопроводах. Задачею винаходу є вдосконалення способу заряджання свердловин емульсійними вибуховими речовинами шляхом підвищення точності дозування компонентів емульсійного ВР, поліпшення його якості та безпеки робіт при виготовленні ВР і заряджанні свердловини. Поставлена задача вирішується тим, що в способі заряджання свердловин емульсійними 81936 4 вибуховими речовинами, який включає дозування, нагнітання потоків емульсії та газогенеруючої добавки одним насосом-дозатором, їхнє змішування після виходу з насоса-дозатора безпосередньо перед завантаженням у свердловину й дозовану подачу активованої вибухової речовини в свердловину, відповідно до винаходу як насос-дозатор використовують плунжерний насос, нагнітання потоків емульсії та газогенеруючої добавки виконують цим насосом роздільно дискретними порціями постійного об'єму із заданим співвідношенням і частотою, змішування газогенеруючої добавки з потоком емульсії здійснюють зі швидкістю нагнітання не менш 4-5 м/с через кільцеву щілину, розташовану на ділянці тракту проходження емульсії між насосом-дозатором і зарядним шлангом. При цьому нагнітання потоків емульсії та газогенеруючої добавки виконують роздільно дискретними порціями постійного об'єму зі співвідношенням емульсія : газогенеруюча добавка 99,2...98,8 : 0,8...1,2 і частотою 1-3 Гц. Використання як насоса-дозатора плунжерного насоса, яким виконують нагнітання потоків емульсії та ГТД роздільно дискретними порціями постійного об'єму із заданим співвідношенням і частотою, дозволяє підвищити точність дозування компонентів емульсійного ВР. Введення газогенеруючої добавки в потік емульсії здійснюється через кільцеву щілину, розташовану на ділянці тракту проходження емульсії між насосом-дозатором і заряднимшлангом, безупинно в межах кожної дози, а їхнє змішування здійснюється за рахунок динамічного режиму виходу порції суміші із плунжерного насоса, що приводить до поліпшення якості ВР. Завдяки такій схемі змішування компонентів виконується за межами насоса безпосередньо в зарядному шлангу та класифікується як відкритий заряд, критичний діаметр якого істотно перевищує діаметр шланга, що забезпечує безпечні умови роботи насоса, оскільки виконується основна конструктивна вимога до зарядних трубопроводів: критичний діаметр заряду повинен бути більше діаметра трубопроводу. Це виключає можливість виникнення й поширення в шлангу детонації. Співвідношення порцій емульсії та ГГД, частота їхнього нагнітання та швидкість нагнітання ГТД при змішуванні її з потоком емульсії визначені експериментальне і є оптимальними. Зниження частоти нагнітання емульсії та ГТД приводить до зниження продуктивності насоса-дозатора та змішувально-зарядної машини в цілому. Збільшення частоти вище оптимальної веде до перевантажень гідравлічної системи регулювання роботи насоса, внаслідок чого з'являється підтікання масла в сальниках і ущільнювачах. Зменшення швидкості нагнітання ГГД в емульсію нижче оптимальної приводить до неповного змішування її з емульсією та зниженню маси дози ГТД, яка припадає на масу дози емульсії, що підвищує щільність активованого заряду вище нормативного. Підвищення швидкості нагнітання ГТД викликає завищення дози ГТД у 5 дозі емульсії й веде до зменшення щільності активованого заряду в порівнянні з нормативною. На кресленні представлена схема, яка пояснює спосіб, що заявляється. Спосіб заряджання свердловин емульсійними вибуховими речовинами здійснюють таким чином. З бункера 1 і ємності 2 відповідно для емульсії (ЕК) і ГГД дозують компоненти ЕВР, які надходять у плунжерний насос-дозатор 3, що здійснює нагнітання потоків емульсії та ГТД роздільно дискретними порціями постійного об'єму зі співвідношенням емульсія : ГТД 99,2...98,8 : 0,8...1,2 і частотою 1-3 Гц. Змішування потоку ЕК із ГТД здійснюють зі швидкістю нагнітання не менш 4-5 м/с через кільцеву щілину 4, розташовану на ділянці тракту проходження ЕК між насосомдозатором 3 і зарядним шлангом 5. Після чого дозовану дозу активованого ЕВР по зарядному шлангу 5 подають у свердловину 6. 81936 6