Заряжание скважин

Способ формирования комбинированных скважинных зарядов с использованием неводоустойчивых простейших взрывных смесей в обводненных забоях отличается от известной конструкции тем, что предусматривает наполнение обводненной скважины водоустойчивым ВВ до полного его закрытия водой. Суть способа заключается в том, что водоустойчивое ВВ засыпается в скважину в значительно меньшем объеме и с таким расчетом, чтобы над колонкой заряда оставался столб воды высотой 1-2 м. Неводоустойчивое ВВ, составляющее верхнюю часть комбинированного заряда, отделяется от столба воды воздушной перемычкой. В качестве перемычки целесообразно использовать пневмозатвор, представляющий собой камеру из эластичного материала с обратным клапаном.

Для образования перемычки в оболочку предварительно размещенного в скважине пневмозатвора нагнетают воздух до его расклинивания в скважине. При этом пневмозатвор надежно перекрывает поперечное сечение скважины, удержание вышележащей части заряда осуществляется за счет сил сцепления (трения) между поверхностями скважины и оболочкой пневмозатвора. Давление прекращает расти в тот момент, когда силы трения оболочки пневмозатвора со стенкой скважины уравновешивают силу тяжести давящего на пневмозатвор столба ВВ. По данным, полученным в процессе испытаний, установлено, что в интервале диаметров скважин 160-270 мм возможно удержание массы ВВ пневмозатвором до 900-1000 кг. Следовательно, для формирования в обводненных условиях комбинированных зарядов, состоящих из водоустойчивых и неводоустойчивых ВВ, целесообразно использовать пневмозатвор в качестве воздушной перегородки, отделяющей неводоустойчивое ВВ от верхней части столба воды.

Для реализации данного способа в промышленных условиях используется смесительно-зарядная машина МЗ-3Б. В ее конструкции предусмотрено устройство для получения и подачи воздуха в пневмозатворы, помещенные в скважины на требуемую глубину. При небольших объемах взрывных работ, когда применение таких машин нецелесообразно, формировать пневмозатворы можно с помощью баллонов с сжатым воздухом или компрессоров с регулируемой подачей воздуха под давлением.

Заряд ВВ в обводненной скважине состоит из трех характерных конструкций. Каждая конструкция заряда определяет соответствующую последовательность выполнения операций для его формирования:
• опускание шнура с промежуточным детонатором в скважину;
• размещение определенной массы водоустойчивого ВВ в зависимости от столба воды в скважине;
• опускание и размещение пневмозатвора над столбом воды в скважине;
• размещение 20 кг аммонита или второго промежуточного по площади скважинного пневмозатвора для качественного инициирования простейших взрывчатых смесей;
• размещение верхнего заряда из неводоустойчивых ВВ (простейших взрывчатыхсмесей);
• забойка скважин.

Экономическая эффективность способа формирования комбинированных зарядов ВВ с заменой водоустойчивого ВВ на неводоустойчивое ВВ, размещаемое над пневмозатвором, на карьерах и разрезах горнодобывающей промышленности составляет не менее 1000 руб. на каждую взорванную скважину в обводненных забоях.

При условии проточных вод в скважине рекомендовано использовать устройства подачи рукава (УПР) рисунок 15, предназначены для формирования зарядов в сухих и обводнённых скважинах диаметром 200-250 мм и глубиной до 40 м при производстве массовых взрывов на открытых горных работах.

Для заряжания используются рукава диаметром, равным 0,7 - 0,9 диаметра скважины. Система подачи рукава включает в себя одноразовые устройства подачи рукава (по количеству заряжаемых скважин).

Устройства привозятся на заряжаемый блок и устанавливаются в устья скважин. ВВ подаётся через воронку УПР 1 в рукав. Рукав 2 под весом ВВ поступает в скважину. В процессе подачи ВВ специальным тормозным приспособлением 3 осуществляется притормаживание рукава с силой, зависящей от скорости подачи рукава и типа ВВ.

Первоначально в рукав засыпается 15 - 20 кг ВВ. Заряжание приостанавливается и во внутрь рукава помещают промежуточный детонатор 4.

Затем производят дозаряжание ВВ 5 согласно проекта массового взрыва. При необходимости устанавливается второй промежуточный детонатор 6. Затем выполняется забойка скважины 7.

Рисунок 15 - Схема заряжания с помощью УПР: 1 – воронка, 2 – рукав. 3 – тормозное устройство, 4 – нижний боевик, 5 – заряд ВВ, 6 – верхний боевик, 7 – забойка.