一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒

文档序号:933952 发布日期:2021-03-05 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒 (Novel non-stop drilling mesh type slag-protecting blasting cartridge sleeved outside drill rod ) 是由 李天北 于 2020-10-27 设计创作,主要内容包括:本发明提出了一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,涉及爆破领域。一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,包括爆破筒本体、设置于爆破筒本体内的点火起爆装置和套接于爆破筒本体内的钻杆,爆破筒本体开设有爆破孔,爆破筒本体和钻杆之间填充有与点火起爆装置连接的炸药,炸药的两侧沿钻杆的长度方向均设置有密封组件。本发明通过在钻杆壁面与爆破筒本体之间充分填充炸药并利用密封组件使炸药注满密闭空间,使炸药的爆破冲击作用力能够最从爆破孔内排出并全面高效的作用于岩石壁面,进而提高爆破威力及精度,爆破后保护钻杆正常工作,本装置结构简单,使用成本低廉,便于大范围推广。(The invention provides a novel mesh type slag-protecting blasting cartridge sleeved outside a drill rod and not stopping drilling, and relates to the field of blasting. The utility model provides a cover does not stop to bore new-type protecting sediment blasting cartridge of mesh formula outside drilling rod, includes the blasting cartridge body, sets up in this internal ignition initiating device of blasting cartridge and cup joints in this internal drilling rod of blasting cartridge, and the blast hole has been seted up to the blasting cartridge body, and it has the explosive of being connected with ignition initiating device to fill between blasting cartridge body and the drilling rod, and the length direction of the both sides edge drilling rod of explosive all is provided with seal assembly. According to the invention, the explosive is fully filled between the wall surface of the drill rod and the blasting cartridge body, and the sealing assembly is utilized to fill the closed space with the explosive, so that the blasting impact acting force of the explosive can be discharged from the blasting hole and acts on the rock wall surface comprehensively and efficiently, further the blasting power and precision are improved, and the normal work of the drill rod is protected after blasting.)

一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒

技术领域

本发明涉及爆破领域,具体而言,涉及一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒。

背景技术

井下矿山采掘作业时,先在掌子面上布好眼位,在眼位上钻出一定深度的爆破钻孔,然后,在钻孔内装入炸药,利用导爆管进行起爆。

1、在炮孔打好后,将炮孔清理干净,装入炸药、导爆管,直接进行起爆。这时炸药在爆炸后释放的能量将有一部分从炮孔的方向白白的释放出去,这种爆破方式,将使炸药的能量大大的降低,爆破效果不佳,成本增高。

2、为了提高爆破效率,使炸药的效能得到更好的发挥,在炮孔打好后,将炮孔清理干净,装入炸药、导爆管,再用锚固剂进行封堵,使炸药在爆炸后释放的能量受到一个反作用力,而使冲击波的效能更好地作用在孔壁四周。但这种封堵方式有一个很大的弊端,就是锚固剂需要加水后才能使用,但是加水以后锚固剂又将产生大量的热量,而对导爆管形成一定的损伤,并有一定的安全隐患。

3、胶泥粘土的粘度在10-25Pa·s之间。如果用胶泥粘土进行封堵,由于粘度大,无法将胶泥粘土送到炮孔的深处而与炸药紧密接触,只能在炮孔的端部进行封堵,这样就使炸药与胶泥粘土之间形成一个气穴,反作用力减小,使爆破效果降低。

同时,上述三种爆破方法需要停止钻杆作业,且爆破完毕后需要清渣处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,其能够通过爆破孔释放爆炸能量进而提高爆破精度及爆破力度,同时能够实现钻杆与爆破筒配合进行瞬间停钻爆破作业。

本发明的实施例是这样实现的:

本申请实施例提供一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,包括爆破筒本体、设置于所述爆破筒本体内的点火起爆装置和套接于所述爆破筒本体内的钻杆,所述爆破筒本体开设有爆破孔,所述爆破筒本体和所述钻杆之间填充有与所述点火起爆装置连接的炸药,所述炸药的两侧沿所述钻杆的长度方向均设置有密封组件。

在本发明的一些实施例中,上述所述爆破孔的小口径端朝向岩石壁面排布。

在本发明的一些实施例中,上述所述密封组件由相互抵触的密封基件和密封填料组成。

在本发明的一些实施例中,上述所述密封填料由相互抵触的密封泥和密封沙组成,所述密封泥远离所述密封沙的一侧与所述炸药相互抵触。

在本发明的一些实施例中,上述所述炸药为液体炸药,所述液体炸药和所述密封填料均环绕所述爆破筒本体外壁面均匀填充。

在本发明的一些实施例中,上述所述密封基件为金属环,所述金属环为两个,所述爆破筒本体内套接有任一所述金属环,所述钻杆的钻头穿过所述金属环且所述金属环套设于所述钻杆上,所述钻杆远离所述钻头的一端且位于所述爆破筒本体内套接有另一所述金属环,所述金属环与所述密封填料远离所述炸药的一侧相抵触。

在本发明的一些实施例中,上述所述爆破筒本体呈中空状,所述点火起爆装置设置于所述爆破筒本体的内壁面。

在本发明的一些实施例中,上述所述爆破筒本体的内壁面开设有填充物注孔。

在本发明的一些实施例中,上述所述填充物注孔包括一对位于所述爆破筒本体两端且间隔排布的注沙孔、注泥孔和注炸药孔,所述注沙孔、注泥孔和注炸药孔依次沿所述爆破筒本体的长度方向排布。

在本发明的一些实施例中,上述所述填充物注孔为多组,多组所述填充物注孔环绕所述爆破筒本体内壁面均匀分布。

相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:

本申请实施例提供一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,包括爆破筒本体、设置于爆破筒本体内的点火起爆装置和套接于爆破筒本体内的钻杆,爆破筒本体开设有爆破孔,爆破筒本体和钻杆之间填充有与点火起爆装置连接的炸药,炸药的两侧沿钻杆的长度方向均设置有密封组件。爆破筒本体套接在钻杆上,随钻杆探入一定深度的钻孔内固定,钻杆与爆破筒本体之间具有一定缝隙,通过在钻杆与爆破筒本体之间填充炸药,且在炸药填充前利用密封组件形成一个闭合的空穴,炸药填充完毕后将其通过密封组件进行密封,使炸药满足爆炸的环境,密封组件能够使炸药处于密闭的空间内且通过收和将密闭空间填满,避免出现气穴,保证炸药的爆破冲击作用从爆破孔迫出并全面作用于岩石壁面实现定点爆破冲击,进而保证爆破的威力,提高爆破精度,并通过具有爆破孔的爆破筒将爆破后的石渣挡住对钻杆进行保护,使其爆破后能立即进行钻进;本发明通过在钻杆壁面与爆破筒本体之间充分填充炸药并利用密封组件使炸药注满密闭空间,使炸药的爆破冲击作用力能够最从爆破孔内排出并全面高效的作用于岩石壁面,进而提高爆破威力及精度,爆破后保护钻杆正常工作,本装置结构简单,使用成本低廉,便于大范围推广。

在实际使用时,施工人员首先将爆破筒本体套接于钻杆上,启动钻杆使爆破筒本体随钻杆一起钻入钻孔内,当钻杆钻到需要爆破的钻孔深度时,施工人员向钻杆与爆破筒本体之间进行填充炸药,炸药填充完毕后,沿爆破筒本体轴线方向的两端设置用于密封炸药的密封组件,使炸药处于爆破筒本体和钻杆之间的密闭空间内,施工人员能通过转动爆破筒本体或钻杆,使炸药充分填充满密闭空间,通过移动钻杆带动密封组件移动使炸药将爆破筒本体和钻杆之间存在的气穴填充满,最后施工人员通过启动与炸药连接的点火起爆装置实现钻孔内的爆破,以此类推按照上述操作流程可进行多次爆破作业,直至爆破任务完成;本装置为带钻杆爆破,在钻杆钻到爆破区域时停止转动进行瞬间停钻爆破,瞬间停钻是指在爆破前、中、后只是瞬间停止钻进,且在1分钟内完成爆破工序继续钻进。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例所述爆破筒剖面结构示意图;

图2为本发明实施例所述爆破筒本体侧视结构示意图。

图标:1-爆破筒本体;101-点火起爆装置;102-炸药;1021-注炸药孔;103-密封基件;104-密封泥;1041-注泥孔;105-密封沙;1051-注沙孔;2-爆破孔;3-钻杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1和图2,图1所示为本发明实施例爆破筒剖面结构示意图;图2所示为本发明实施例爆破筒本体1侧视结构示意图。

本申请实施例提供一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,包括爆破筒本体1、设置于爆破筒本体1内的点火起爆装置101和套接于爆破筒本体1内的钻杆3,爆破筒本体1开设有爆破孔2,爆破筒本体1和钻杆3之间填充有与点火起爆装置101连接的炸药102,炸药102的两侧沿钻杆3的长度方向均设置有密封组件。爆破筒本体1套接在钻杆3上,随钻杆3探入一定深度的钻孔内固定,钻杆3与爆破筒本体1之间具有一定缝隙,通过在钻杆3与爆破筒本体1之间填充炸药102,且在炸药102填充前利用密封组件形成一个闭合的空穴,炸药102填充完毕后将其通过密封组件进行密封,使炸药102满足爆炸的环境,密封组件能够使炸药102处于密闭的空间内且通过收和将密闭空间填满,避免出现气穴,保证炸药102的爆破冲击作用从爆破孔2迫出并全面作用于岩石壁面实现定点爆破冲击,进而保证爆破的威力,提高爆破精度,并通过具有爆破孔2的爆破筒将爆破后的石渣挡住对钻杆3进行保护,使其爆破后能立即进行钻进;本发明通过在钻杆3壁面与爆破筒本体1之间充分填充炸药102并利用密封组件使炸药102注满密闭空间,使炸药102的爆破冲击作用力能够最从爆破孔2内排出并全面高效的作用于岩石壁面,进而提高爆破威力及精度,爆破后保护钻杆3正常工作,本装置结构简单,使用成本低廉,便于大范围推广。

在实际使用时,施工人员首先将爆破筒本体1套接于钻杆3上,启动钻杆3使爆破筒本体1随钻杆3一起钻入钻孔内,当钻杆3钻到需要爆破的钻孔深度时,施工人员向钻杆3与爆破筒本体1之间进行填充炸药102,炸药102填充完毕后,沿爆破筒本体1轴线方向的两端设置用于密封炸药102的密封组件,使炸药102处于爆破筒本体1和钻杆3之间的密闭空间内,施工人员能通过转动爆破筒本体1或钻杆3,使炸药102充分填充满密闭空间,通过移动钻杆3带动密封组件移动使炸药102将爆破筒本体1和钻杆3之间存在的气穴填充满,最后施工人员通过启动与炸药102连接的点火起爆装置101实现钻孔内的爆破,以此类推按照上述操作流程可进行多次爆破作业,直至爆破任务完成;本装置为带钻杆3爆破,在钻杆3钻到爆破区域时停止转动进行瞬间停钻爆破,瞬间停钻是指在爆破前、中、后只是瞬间停止钻进,且在1分钟内完成爆破工序继续钻进。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,爆破孔2的小口径端朝向岩石壁面排布,将爆破孔2小口径的端面朝向岩石壁面设置能够将爆破的冲击力有效扩散在岩石壁面上,进而实现全面爆破,提高爆破力度,同时能够阻隔爆破后产生的岩石渣进入爆破筒本体1内。

本实施例中的爆破孔2呈圆台状,但不限于此,在其它实施例中可采用梯台状。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,密封组件由相互抵触的密封基件103和密封填料组成。

本实施例中的密封基件103用于将密封填料进一步密封处理,避免密封填料密封不均导致出现气孔的情况出现,且密封基件103能够保证提高本发明整体密闭性,进而保证爆破的效果。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,密封填料由相互抵触的密封泥104和密封沙105组成,密封泥104远离密封沙105的一侧与炸药102相互抵触。

本实施例中的密封泥104能够将炸药102密封在密闭空间内,由于密封泥104呈流体状,能够保证炸药102在密封泥104的密封作用下不会出现渗漏,保证炸药102能够在密闭的空间内引爆,同时由于密封泥104具有一定流动性,利用密封沙105的填充进行堵塞密封泥104的流动空间,进一步提高炸药102的密封性,保证爆破作业的顺利进行。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,炸药102为液体炸药,液体炸药和密封填料均环绕爆破筒本体1外壁面均匀填充。

本实施例中的炸药102为液体炸药,液体炸药可分为单质液体炸药和混合液体炸药两种。单质液体炸药的综合性能较差,而本发明采用的液体炸药为混合液体炸药,混合液体炸药能克服单质液体炸药的缺点,保留其优点;液体炸药一般具有良好的能量特性、流动特性、安全特性及使用特性。液体炸药的爆热较高,硝酸NFDA4肼液体炸药的爆热为6720kJ/kg,而奥克托今的爆热仅为5695kJ/kg;体积能量较高,硝酸NFDA4肼液体炸药为10.67kJ/cm3;而梯恩梯仅为6.09kJ/cm3,奥克托今也只有10.5kJ/cm3。液体炸药密度均一,爆速稳定。在液体炸药中,固爆轰体系是均匀稳定的连续相,爆轰被冲击激发后,在极短时间内,化学反应便高速进行,径向膨胀的影响相对较小,能保持高速传播,管径效应较小。多数液体炸药起爆及传爆性能良好,具有较小的临界直径;液体炸药的使用不受作业场地及手段的限制,可将原料成分单独运输,现场配用,也可泵送到使用现场,还可先定位安置好爆破盛器,安装工人撤离后再灌药,避免或缩短带药操作时间,增大安全度。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,密封基件103为金属环,金属环为两个,爆破筒本体1内套接有任一金属环,钻杆3的钻头穿过金属环且金属环套设于钻杆3上,钻杆3远离钻头的一端且位于爆破筒本体1内套接有另一金属环,金属环与密封填料远离炸药102的一侧相抵触。

本实施例中的密封基件103采用奥氏体钢制成,奥氏体钢是正火后具有奥氏体组织的钢。钢中加入的合金元素(Ni、Mn、N、Cr等)能将使正火后的金属具有稳定的奥氏体组织。火电厂化水设备、蒸汽取样管常用的1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti等钢均属此类。这类钢有较好的抗氧化、耐酸性能和抗冲击性,使密封基件103能够承受爆炸带来的冲击,使爆破的冲击力能够朝向岩石壁面全面释放,避免爆破能量的浪费;同时设置密封基件103能够将密封沙105进行封堵,保证本发明中炸药102的密闭性;本实施例中位于钻杆3的钻头端的金属环与爆破筒本体1固定连接,另一金属环与位于爆破筒本体1内的钻杆3的另一端进行固定连接,施工人员可通过推送钻杆3,使连接在钻杆3上的金属环向另一金属环的位置移动,进而将炸药102及密封填料进行推移填满密闭空间。

在本发明的一些实施例中,如图2所示,爆破筒本体1呈中空状,点火起爆装置101设置于爆破筒本体1的内壁面。

本实施例中的爆破筒本体1呈圆柱中空状,使爆破筒本体1能够套设在钻杆3上且随其进入钻孔进行爆破作业,同时将点火起爆装置101设置在爆破筒本体1的内壁面上使施工人员能够更加方便的进行设置点燃起爆点,使点火起爆装置101更加便于安装。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,爆破筒本体1的内壁面开设有填充物注孔。通过在爆破筒本体1的内壁面设置填充物注孔便于进行灌注炸药102及密封用的填充物,使爆破的前期准备操作更加方便。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,填充物注孔包括一对位于爆破筒本体1两端且间隔排布的注沙孔1051、注泥孔1041和注炸药102孔,注沙孔1051、注泥孔1041和注炸药102孔依次沿爆破筒本体1的长度方向排布。通过在爆破筒本体1的两端均开设注沙孔1051、注泥孔1041和注炸药102孔能够使炸药102的两侧均能够被密封沙105和密封泥104进行密封,进而形成炸药102爆破所需求的密闭空间;且炸药102在进行密封时,首先通过注沙孔1051注入密封沙105在通过注泥孔1041注入密封泥104进行初次密封,待炸药102注入完成后再加大密封沙105和密封泥104的注入量,使密封沙105向炸药102的一侧推行,将注沙孔1051、注泥孔1041和注炸药102孔进行保护。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,填充物注孔为多组,多组填充物注孔环绕爆破筒本体1内壁面均匀分布。

本实施例中的填充物注孔为两组,两组填充物注孔呈位于爆破筒本体1相对的两侧内壁面上排布,由于单组填充物注孔进行填充物料时长较长,且容易出现填充不均匀的情况出现,通过在爆破筒本体1内壁面设置多组填充物注孔能够使爆破筒本体1与钻孔内的岩石壁面之间充分填充炸药102、密封泥104和密封沙105,且通过爆破筒本体1的旋转使炸药102、密封泥104和密封沙105能够充分填满密闭空间,保证爆破的安全性,避免炸药102出现渗漏的情况出现。

在本发明的一些实施例中,如图1所示,点火起爆装置101为电子电火。电子控制点火系统(ESA)最基本的功能是点火提前控制,通过电子电火可点燃炸药102进行爆破作业,

上述实施例中点火起爆装置101为导火索,导火索又称引火线,一种火工品,用以引爆雷管或黑火药的绳索,将棉线或麻线包缠黑色火药和心线,并将防湿剂涂在表面而制成,通常用火柴或拉火管点燃。燃速约每秒钟1厘米。可用于某些弹药(手榴弹、地雷等)中作为定时或延期的构件。

上述实施例中,点火起爆装置101为电雷管,电雷管(英文名称:electricdetonator),又名电管,是一种以电能激发起爆的雷管。激发后瞬时爆炸的称“瞬发电雷管”,隔一定时间爆炸的称“延期电雷管”,具有抗静电性能的称“抗静电电雷管”;本实施例中的电雷管采用秒延期电雷管,是段间隔为1-2s的秒延期电雷管。此类延期电雷管由于延期时间间隔较长,一般不采用延期药作延时剂,为了便于生产加工,简化结构和工艺,均以缓燃导火索作为延期装置,缓燃导火索的质量直接影响延期秒量精度。

综上,本发明申请实施例提供一种套在钻杆外不停钻网眼式新式护渣爆破筒,包括爆破筒本体1、设置于爆破筒本体1内的点火起爆装置101和套接于爆破筒本体1内的钻杆3,爆破筒本体1开设有爆破孔2,爆破筒本体1和钻杆3之间填充有与点火起爆装置101连接的炸药102,炸药102的两侧沿钻杆3的长度方向均设置有密封组件。爆破筒本体1套接在钻杆3上,随钻杆3探入一定深度的钻孔内固定,钻杆3与爆破筒本体1之间具有一定缝隙,通过在钻杆3与爆破筒本体1之间填充炸药102,且在炸药102填充前利用密封组件形成一个闭合的空穴,炸药102填充完毕后将其通过密封组件进行密封,使炸药102满足爆炸的环境,密封组件能够使炸药102处于密闭的空间内且通过收和将密闭空间填满,避免出现气穴,保证炸药102的爆破冲击作用从爆破孔2迫出并全面作用于岩石壁面实现定点爆破冲击,进而保证爆破的威力,提高爆破精度,并通过具有爆破孔2的爆破筒将爆破后的石渣挡住对钻杆3进行保护,使其爆破后能立即进行钻进;本发明通过在钻杆3壁面与爆破筒本体1之间充分填充炸药102并利用密封组件使炸药102注满密闭空间,使炸药102的爆破冲击作用力能够最从爆破孔2内排出并全面高效的作用于岩石壁面,进而提高爆破威力及精度,爆破后保护钻杆3正常工作,本装置结构简单,使用成本低廉,便于大范围推广。

在实际使用时,施工人员首先将爆破筒本体1套接于钻杆3上,启动钻杆3使爆破筒本体1随钻杆3一起钻入钻孔内,当钻杆3钻到需要爆破的钻孔深度时,施工人员向钻杆3与爆破筒本体1之间进行填充炸药102,炸药102填充完毕后,沿爆破筒本体1轴线方向的两端设置用于密封炸药102的密封组件,使炸药102处于爆破筒本体1和钻杆3之间的密闭空间内,施工人员能通过转动爆破筒本体1或钻杆3,使炸药102充分填充满密闭空间,通过移动钻杆3带动密封组件移动使炸药102将爆破筒本体1和钻杆3之间存在的气穴填充满,最后施工人员通过启动与炸药102连接的点火起爆装置101实现钻孔内的爆破,以此类推按照上述操作流程可进行多次爆破作业,直至爆破任务完成;本装置为带钻杆3爆破,在钻杆3钻到爆破区域时停止转动进行瞬间停钻爆破,瞬间停钻是指在爆破前、中、后只是瞬间停止钻进,且在1分钟内完成爆破工序继续钻进。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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