DE1646318B1

DE1646318B1 - Method and apparatus for loading a water borehole with a slurry explosive

Info

Publication number: DE1646318B1
Application number: DE19671646318
Authority: DE
Inventors: Clay Robert B; Collins Thomas K; Udy Lex L
Original assignee: Intermountain Research and Engineering Co Inc
Current assignee: Intermountain Research and Engineering Co Inc
Priority date: 1966-07-28
Filing date: 1967-01-03
Publication date: 1971-12-16
Also published as: US3361023A; GB1166918A

Description

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Beim Einpumpen von »Slurry«-Sprengstoffen, wie Die diesem Vorschlag zugrundeliegende Idee besteht sie grundsätzlich z.B. aus der USA.-Patentschrift darin, soviel Ammonnitrat zu dem am Boden des 2 930 685 bekannt sind, in Bohrlöcher treten ver- Bohrlochs vorhandenen Wasser zuzusetzen, daß das schiedene Probleme auf. Die Mischungen müssen Wasser gesättigt wird. Nach der Sättigung soll weiausreichend viskos sein, so daß eine Trennung von 5 terer Zusatz die Mischung in eine Art Schlamm versuspendierten Teilchen und Flüssigkeit verhindert wandeln, der mit Hilfe der durch das Mittelrohr wird, ohne daß jedoch die Viskosität zum Einpum- eingeleiteten Luft gemischt werden soll,
pen zu hoch ist. Üblicherweise enthalten die Spreng- Das Funktionieren dieser Arbeitsweise hängt dastoffe ein Verdickungsmittel, das jedoch erst dann von ab, daß im Grunde des Bohrlochs gerade die vollständig wirksam wird, wenn das Material in dem io richtige Wassermenge vorhanden ist. Wenn aber beiBohrloch eingebracht ist. Als Verdickungsmittel kann spielsweise ein ständiger Wasserstrom durch das man Gummi, Mehl oder Stärke verwenden, dem man Bohrloch läuft, ist es offensichtlich unmöglich, die ein Vernetzungsmittel, wie Natrium- oder Kalium- gewünschte Sättigung zu erreichen,
dichromat oder Borax zusetzen kann. Auch Weizen- Demgegenüber wird gemäß der Erfindung der mehl, Tapiocamehl, Kartoffelstärke oder Galakto- 15 fertiggemischte gelförmige Schlammsprengstoff in das Mannan-Verbindungen, wie Guar-Gum oder Robinie- Bohrloch eingepumpt, und zwar vorzugsweise in Bohnen-Gum oder Methylcellulose sind brauchbar. einem Stadium, in welchem die Viskosität des Ge-Guar-Gum soll in prozentualen Anteilen von 0,05 bis misches anzusteigen beginnt, so daß es sich im 1 °/o oder mehr eingesetzt werden, Stärken kann man Bohrloch verdickt, während es beim Hindurchleiten in Menge wie 5 oder 6 % verwenden. Wasser ist 20 durch den Füllschlauch noch flüssig genug ist, um das gebräuchlichste Lösungsmittel; man kann jedoch sich pumpen zu lassen. Diese Arbeitsweise ist offenauch kleine Mengen an organischen Flüssigkeiten, sichtlich neu und bietet dem Bekannten gegenüber wie Alkohole, Glykole, Glykoläther, Formamid und mannigfache Vorteile,
deren alkylierte Derivate zusetzen. Das Laden des Bohrlochs erfolgt gewöhnlich mitWhen pumping in "slurry" explosives, such as The idea on which this proposal is based, it basically consists, for example, of the USA patent, in adding as much ammonium nitrate as is known to occur at the bottom of the 2,930,685 boreholes. that the various problems arise. The mixtures must be water saturated. After saturation, white should be sufficiently viscous so that a separation of the additional additive prevents the mixture from converting into a kind of sludge-suspended particles and liquid, which with the help of the air introduced through the central pipe is mixed without, however, mixing the viscosity of the air introduced target,
pen is too high. Usually the blasting agents contain a thickening agent, but this only depends on the fact that the material in the borehole becomes fully effective when the material is present in the correct amount of water. But when the borehole is drilled. As a thickening agent, for example, a constant stream of water through which you use rubber, flour or starch, which you run a borehole through, it is obviously impossible to achieve the saturation desired by a crosslinking agent such as sodium or potassium,
dichromate or borax can add. Wheat, on the other hand, according to the invention, the flour, tapioca flour, potato starch or galacto-ready mixed gel-like sludge explosive is pumped into the mannan compounds, such as guar gum or robinia borehole, preferably in bean gum or methyl cellulose. a stage in which the viscosity of the Ge-Guar-Gum begins to increase in percentage proportions from 0.05 to mixed, so that it can be used in 1% or more, strengths can be thickened drill hole while it is being passed through use in amounts such as 5 or 6%. Water is still liquid enough through the filling hose to be the most common solvent; however, you can get yourself pumped. This way of working is obviously also small amounts of organic liquids, visibly new and offers many advantages over the familiar, such as alcohols, glycols, glycol ethers, formamide, and
add their alkylated derivatives. The borehole is usually loaded with

Der »Slurry« hat normalerweise eine größere 25 Hilfe einer Pumpe. Stattdessen kann man auch einen Dichte als Wasser, so daß er am Boden des Bohr- Druckbehälter und eine Zuleitung für Druckluft lochs ruht. Die Dichte kann zwischen 1,05 und etwa benutzen, um den Slurry durch das Laderohr zu 1,8 oder mehr liegen. Bevorzugt verwendete Slurrys drücken. Die Schläuche können einen Durchmesser haben eine Dichte zwischen etwa 1,15 und 1,4. Das von etwa 3 cm und eine Länge von einigen hundert Gemisch soll möglichst nicht von Wasser ausgelaugt 30 Metern besitzen. Dabei können Drucke von 7 bis werden können, selbst nicht von durch das Bohrloch 10,5 kg/cm² und mehr erforderlich werden, um den hindurchströmendem Wasser. Der Slurry darf nicht Slurry-Sprengstoff in das Bohrloch einzudrücken, brechen; seine unlöslichen Bestandteile, wie metalli- Vorzugsweise verwendet man Schläuche mit größesches Aluminium oder festes Ammoniumnitrat, rem Durchmesser, beispielsweise 3,8 bis 6,4 cm oder Natriumnitrat, Chloral oder Perchlorat, Schwefelteil- 35 mehr, um den Druck zu vermindern. Man pumpt chen, Kohle oder Gilsonit und gegebenenfalls Selbst- vorzugsweise mit Drucken, die etwa 2 bis 3 kg/cm² Sprengstoffe, wie Trinitrotoluol oder rauchloses nicht übersteigen; besonders vorteilhaft ist es, Mate-Pulver, sollen sich nicht absetzen. rialien zu verwenden, die man mit etwa 0,35 bisThe "slurry" usually has a larger help from a pump. Instead, you can also use a density as water, so that it rests hole at the bottom of the drilling pressure vessel and a supply line for compressed air. The density can be anywhere from 1.05 to about 1.8 or more for the slurry through the loading tube. Press preferably used slurries. The tubes can have a diameter and a density between about 1.15 and 1.4. The mixture of about 3 cm and a length of a few hundred should not be leached by water, if possible, 30 meters. In doing so, pressures from 7 to 10.5 kg / cm ² and more are not required for the water flowing through the borehole, even if they are not. The slurry must not push slurry explosives into the borehole, break; Its insoluble constituents, such as metallic, are preferably used with hoses with larger aluminum or solid ammonium nitrate, rem diameter, for example 3.8 to 6.4 cm or sodium nitrate, chloral or perchlorate, sulfur part- 35 more to reduce the pressure. One pumps chen, coal or gilsonite and optionally self-preferably with pressures that ^{do not exceed about 2 to 3 kg / cm 2 of} explosives such as trinitrotoluene or smokeless; It is particularly advantageous to use mate powder, which should not settle. rials to use, which one with about 0.35 to

Die Erfindung löst die Aufgabe, ein wasserhaltiges 0,70 kg/cm² einpumpen kann, weil die HandhabungThe invention solves the problem of being able to ^{pump in a water-containing 0.70 kg / cm 2} because the handling

Bohrloch mit einem fließfähigen Slurry-Sprengstoff 40 des Schläuche bei niedrigerem Druck leichterBorehole lighter with a flowable slurry explosive 40 of the tubing at lower pressure

zu laden, der dichter als Wasser ist und dessen ist.to load, which is denser than water and is its.

Viskosität eine Sedimentation verhindert, und zwar Wenn das Material in dem Bohrloch angekommenViscosity prevents sedimentation when the material has arrived in the borehole

mit Hilfe eines flexiblen Laderohrs, das während des ist, soll es ausreichend dick werden, so daß einwith the help of a flexible loading tube, which is during the, it should be thick enough so that a

Füllens des Bohrlochs mit dem Ansteigen des nennenswertes Absetzen von suspendierten TeilchenFilling the borehole as the significant settling of suspended particles increases

Schlammsprengstoffs kontinuierlich oder absatzweise 45 auch nach langem Stehen und selbst in AnwesenheitMud explosives continuously or intermittently 45 even after standing for a long time and even in presence

derart hochgezogen wird, daß sein Ende immer unter von Wasser vermieden wird.is pulled up in such a way that its end is always avoided under water.

der Sprengstoffoberfläche bleibt. Das kennzeichnende Beispielsweise vermengt man in einem Mischer Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der fertig- eine konzentrierte oder gesättigte Lösung eines sauergemischte Sprengstoff zunächst durch eine Leitung, stoffabgebenden Salzes mit trockenen zerkleinerten die sich bis zum Boden des Bohrlochs erstreckt, in 50 Bestandteilen. Der resultierende Slurry wird alsbald dieses hineingeleitet wird, wobei das vorhandene unter Einwirkung von pneumatischem Druck durch Wasser ohne Vermischung mit dem Sprengstoff über einen Schlauch in das Bohrloch gepumpt, wobei das Ende des Laderohrs angehoben und dieses mit die gesamte Arbeit im allgemeinen weniger als Sprengstoff überdeckt wird, und daß anschließend 1 Minute, manchmal nur wenige Sekunden in Anweiterer Slurry-Sprengstoff in das Bohrloch unterhalb 55 sprach nimmt. Das Material soll an der Verwender Slurry-Wasser-Grenzfläche eingedrückt wird. dungsstelle innerhalb 15 bis 30 oder 60 Sekundenthe explosive surface remains. The typical example is mixed up in a mixer The feature of the invention is that the ready- a concentrated or saturated solution of an acidic mixed explosive is first crushed through a pipe, substance-releasing salt with dry which extends to the bottom of the borehole in 50 components. The resulting slurry will soon this is fed in, whereby the existing under the action of pneumatic pressure through Water is pumped into the borehole through a hose without mixing with the explosives, whereby the end of the loading tube is raised and this with all the work generally less than Explosives are covered, and that then 1 minute, sometimes only a few seconds, in an advancement Slurry explosives into the borehole below 55 spoke takes. The material should be sent to the user Slurry-water interface is pressed. application point within 15 to 30 or 60 seconds

Es ist zwar bereits bekannt, beim Laden eines so ausreichend gelieren, daß die suspendierten, nichtAlthough it is already known that when loading a gel sufficiently that the suspended ones do not gel

Bohrlochs mit einem Sprengstoff diesen durch ein gelösten Teilchen sich in dem Bohrloch nicht von derBorehole with an explosive is not affected by a dissolved particle in the borehole

Laderohr unterhalb der Wasseroberfläche einzufüllen, Flüssigkeit absetzen und das Gel beim Stehen, selbstFilling the loading tube below the surface of the water, settling the liquid and applying the gel while standing, by yourself

wobei während des Füllens das Laderohr mit dem 60 m Anwesenheit von Wasser, nicht bricht.during filling the loading tube with the 60 m presence of water does not break.

Ansteigen des Schlammsprengstoffs kontinuierlich aus Zur Vernetzung der Verdickungsmittel sind Di-Increase in the sludge explosive continuously To crosslink the thickeners, di-

dem Bohrloch rausgezogen wird, und zwar so, daß chromate, wie Natrium- oder Kaliumdichromat, be-is pulled out of the borehole in such a way that chromates such as sodium or potassium dichromate

das Ende des Rohres immer unter der Sprengstoff- sonders geeignet.the end of the tube is always suitable under the explosives special.

oberfläche bleibt. Bei diesem bekannten Verfahren Beim Pumpen ist darauf zu achten, daß Luft nichtsurface remains. In this known method when pumping care must be taken that air is not

sollen jedoch die trockenen Ausgangsstoffe, wie 65 in großen Blasen in die Charge eingebracht wird.however, the dry starting materials should be introduced into the batch in large bubbles, such as 65.

Ammonnitrat und gepulverte Kohle in den Außen- Diese können in einem wasserhaltigen Bohrloch denAmmonium nitrate and powdered coal in the outside These can be in a water-containing borehole

raum eines doppelwandigen Rohres eingefüllt wer- Slurry mit Wasser vermischen. Eine Verdünnunginto the space of a double-walled pipe, mix the slurry with water. A dilution

den, durch dessen Mittelteil Luft eingeleitet wird. durch Wasser vermindert die Sensibilität des Spreng-the one through the middle part of which air is introduced. water reduces the sensitivity of the explosive

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Stoffs. Auch können Salze ausgewaschen und Teil- einmal verändert werden, gegebenenfalls kontinuier-Fabric. Salts can also be washed out and partially changed once, optionally continuously

chen des Sensibilisierungsmittels abgetrennt werden. lieh. Ebenso wird der Schlauch vorzugsweise konti-Die Durchflußgeschwindigkeit des Slurry-Spreng- nuierlich oder in kleinen Abständen mit einer Gestoffs kann mit Hilfe eines Regulierventils gesteuert schwindigkeit, die mehr oder weniger gleich ist derfrom the sensitizing agent. borrowed. Likewise, the hose is preferably continuous Flow rate of the slurry-explosive- nuely or in small intervals with a fabric can be controlled with the help of a regulating valve that is more or less the same as the speed

werden. Dabei kann man einen Teil des Slurrys 5 Einfüllgeschwindigkeit, hochgezogen,will. Part of the slurry 5 filling speed, pulled up, can be

durch eine Rückflußleitung zirkulieren lassen. Der Schlauch muß beachtlichen Drucken stand-circulate through a reflux line. The hose must withstand considerable pressure

Das Material soll auf dem Boden des Bohrlochs halten. Es ist daher häufig schwierig, ihn von HandThe material is intended to hold on to the bottom of the borehole. It is therefore often difficult to do it by hand

unterhalb der Trennfläche zwischen Slurry und zu betätigen. Aus diesem Grunde wird erfindungs-below the interface between slurry and to be actuated. For this reason, inventive

Wasser eingespeist werden. Dabei hebt sich das gemäß eine Schlauchsteuereinrichtung, wie sie in denWater to be fed. This is lifted according to a hose control device, as it is in the

Wasser unter möglichst geringer Bewegung, wodurch io F i g. 2, 3 und 4 veranschaulicht ist, eingesetzt,Water with as little movement as possible, whereby io F i g. 2, 3 and 4 is illustrated, inserted,

die Vermischung des Slurry mit dem Wasser so Diese Einrichtung weist eine angetriebene Füh-the mixing of the slurry with the water so this device has a driven

gering wie möglich gehalten wird. Dabei zieht man rungswalze oder -trommel 51 auf, die auf einer inis kept as low as possible. It pulls up approximately roller or drum 51, which is on an in

den Schlauch vorzugsweise aus dem Bohrloch mit einem Rahmen 55 gehaltenen Achse 53 sitzt. Derthe hose is preferably seated from the borehole with a frame 55 held axis 53. Of the

der gleichen Geschwindigkeit heraus, mit der der Rahmen 55 ist auf Standbeinen 57 befestigt. Ein oderthe same speed with which the frame 55 is attached to legs 57. One or

Slurry in das Bohrloch eingefüllt wird. 15 zwei Leiträder 59/61 sind auf einem beweglichenSlurry is filled into the borehole. 15 two idlers 59/61 are on a moving one

Der Schlauch ist vorzugsweise mit einer über dem Querstück 63 und einem Arm 110 befestigt. Sie kön-The hose is preferably secured with one over the crosspiece 63 and an arm 110. You can-

Endstück sitzenden Schutzkappe versehen, so daß nen mit dem Schlauch, der über die FührungswalzeEnd piece seated protective cap provided so that NEN with the hose, which over the guide roller

er sich nicht im Gestein am Boden des Bohrlochs 51 geleitet wird, in Berührung gebracht werden. Wieit is not conducted in the rock at the bottom of the borehole 51, must be brought into contact. As

verklemmt. in F i g. 4 gezeigt, kann die Führungswalze 51 mituptight. in Fig. 4 shown, the guide roller 51 can with

Es ist manchmal wünschenswert, Sprengstoff mit 20 einem Motor 65 über ein Getriebe 67 angetriebenIt is sometimes desirable to have explosives powered by a motor 65 through a gearbox 67

hoher Sprengkraft am Boden des Bohrlochs einzu- werden, das einen über eine in Eingriff mit derhigh explosive force at the bottom of the borehole, the one in engagement with the

bringen und Sprengstoffe mit geringerer Energie in Führungswalze 51 verbundene Riemenscheibe 71bring and explosives with lower energy in guide roller 51 connected pulley 71

den höher gelegenen Teilen des Bohrlochs. Diese laufenden Treibriemen 69 aufweist. Auf diese Weisethe higher parts of the borehole. This running belt 69 has. In this way

Änderung der Zusammensetzung der Slurry-Mischung kann der Führungswalze die zum Hochziehen desChanging the composition of the slurry mixture can be used to pull the guide roller up

kann man einfach durch Änderung der Zuführungs- 25 Schlauches erwünschte Geschwindigkeit erteiltthe desired speed can be given simply by changing the feed hose

geschwindigkeit der verschiedenen Bestandteile des werden.speed of the various components of the be.

Sprengstoffes erzielen. Die feuchten und trockenen Bestandteile desAchieve explosives. The moist and dry components of the

In der Zeichnung sind Einzelheiten des erfindungs- Slurrys werden im Trichter 80 miteinander gemischt,In the drawing are details of the invention slurry are mixed in the funnel 80,

gemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen wobei vorzugsweise eine wäßrige Lösung, beispiels-according to the method and the invention wherein preferably an aqueous solution, for example

Vorrichtung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt 30 weise von Ammoniumnitrat, Natriumnitrat oderDevice illustrated for example. It shows 30 ways of ammonium nitrate, or sodium nitrate

F i g. 1A, 1B und 1C Bohrlöcher in verschiedenen einer anderen sauerstoffabgebenden Substanz undF i g. 1A, 1B and 1C drill holes in various of another oxygen-releasing substance and

Füllstadien, die etwas Wasser enthalten und mit Brennstoff, wie Glykol, verwendet wird. Es kannFill stages that contain some water and are used with fuel such as glycol. It can

Sprengstoff gefüllt worden sind, darin eine geringe Menge eines VerdickungsmittelsExplosives have been filled with a small amount of a thickener therein

F i g. 2 schematisch eine Pumpvorrichtung, die enthalten sein. Das flüssige Material wird vorzugs-F i g. 2 schematically shows a pumping device that may be included. The liquid material is preferably

Einrichtungen zum Handhaben des Schlauches 35 weise in den unteren Trichterteil 81 eingefüllt. DieDevices for handling the hose 35 are filled into the lower funnel part 81. the

enthält, Bestandteile gelangen in eine Mischkammer 82, incontains, ingredients enter a mixing chamber 82, in

F i g. 3 eine Ansicht der Einrichtung der F i g. 2 der sich beispielsweise ein Flügelrührer 84 befindet,F i g. 3 is a view of the device of FIG. 2 which is, for example, a paddle stirrer 84,

in einem anderen Blickwinkel gesehen, der von einer Drehachse 86 angetrieben wird. Dasseen in a different viewing angle, which is driven by an axis of rotation 86. That

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht der Einrich- Niveau der Mischung soll vorzugsweise einen hydro-F i g. 4 a perspective view of the set-up level of the mixture should preferably be a hydro-

tung der F i g. 3 mit einigen Abänderungen, 40 statischen Druck gegenüber der Pumpe aufweisen,tion of the F i g. 3 with some modifications, 40 have static pressure in relation to the pump,

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Verdik- wie dieses in Fig. 2 bei 87 angedeutet ist.FIG. 5 shows a graphic representation of the Verdik as this is indicated in FIG. 2 at 87.

kungsgeschwindigkeit zweier verschiedener Gemische. Die Mischung wird durch eine Pumpe 88 derspeed of two different mixtures. The mixture is fed by a pump 88 of the

In F i g. 1A ist ein Bohrloch 10 dargestellt, das Leitung 90 und einem Dreiweg-Ventil 92 zugeführt,In Fig. 1A, a well 10 is shown feeding line 90 and a three-way valve 92,

etwa 15 bis 25,5 cm Durchmesser haben und 3 bis mit dessen Hilfe der Strom durch die Leitung 94about 15 to 25.5 cm in diameter and 3 to with the help of which the current through the line 94

12 oder 15 m tief sein kann. Dieses Bohrloch enthält 45 teilweise zurückgeführt werden kann,Can be 12 or 15 m deep. This borehole contains 45 partially traceable

eine beachtliche Menge an Wasser, das mit 11 be- Der um die Achse 112 drehbare Arm 110 trägta considerable amount of water, which at 11 carries the arm 110 rotatable about the axis 112

zeichnet ist. Der Einfüllschlauch 13 liegt nahe am eine einstellbare Zahnstange 114 mit einer Verzah-is drawn. The filling hose 13 is close to an adjustable rack 114 with a toothed

Boden des Bohrlochs. Der Schlauch ist an seinem nung 118 und einer Einstellrichtung 116. Der ArmBottom of the borehole. The hose is at its mouth 118 and an adjustment device 116. The arm

Fußende mit einer Schutzhülle oder einem Sieb 15 dient dazu, die Stellung der Leiträder 59/61 zur Füh-Foot end with a protective cover or a sieve 15 is used to adjust the position of the guide wheels 59/61 to the guide

ausgerüstet. Das fließende Sprengmittel tritt am Ende 5° rungswalze zu regulieren. Wie aus F i g. 4 ersichtlich,equipped. The flowing disintegrant occurs at the end of the 5 ° regulating roller. As shown in FIG. 4 can be seen,

des Schlauches aus, wie dies mit den kleinen Pfeilen wird die Verzahnung 118 mittels einer Spiralfederof the hose, as indicated by the small arrows, the toothing 118 is made by means of a spiral spring

am Boden angedeutet ist. 120 im Eingriff mit der Zahnstange 114 gehalten,is indicated on the ground. 120 held in engagement with the rack 114,

In dem Maße, wie sich das Bohrloch mit dem wenn nicht der Handgriff 116 die Verzahnung frei-To the extent that the drill hole with the if not the handle 116 frees the toothing

Slurry 17, der dichter ist als das Wasser 11, füllt, gibt.Slurry 17, which is denser than the water 11, fills, gives.

steigt die Trennfläche 19 zwischen dem Slurry und 55 Wenn sich die Teile in der in F i g. 3 in vollenthe interface 19 between the slurry and 55 increases. If the parts are in the position shown in FIG. 3 in full

dem Wasser sowie die Oberfläche des Wassers 21, Strichen dargestellten Lage befinden, ist der Schlauchthe position of the water and the surface of the water 21, lines shown, is the hose

wie dies in F i g. 1B dargestellt ist, an. nicht eingespannt; die Führungswalze wird jedochas shown in FIG. 1B. not clamped; however, the guide roller will

Fig. IC zeigt den Zustand, bei dem der Slurry 17 mit einer zum Anheben des Schlauches geeignetenFig. IC shows the state in which the slurry 17 with a suitable for lifting the hose

das Bohrloch zu einer beachtlichen Höhe füllt. Hier Geschwindigkeit angetrieben. Wenn der Schlauchfills the borehole to a considerable height. Speed driven here. When the hose

wird nach der ersten Slurry-Mischung 17, die bis 60 zurückgezogen werden soll, wird der Arm 110 in dieis after the first slurry mixture 17, which is to be withdrawn to 60, the arm 110 is in the

zur Höhe 29 reicht, ein davon verschiedenes Slurry- in gestrichelten Linien in F i g. 3 angedeutete Lagereaches to height 29, a different slurry in dashed lines in FIG. 3 indicated location

Gemisch 27 eingebracht. Die Trennfläche 19 zwischen verschoben, wodurch die Leiträder 59 und 61 inMixture 27 introduced. The interface 19 shifted between, causing the idlers 59 and 61 in

Slurry und Wasser wird dabei ständig oberhalb des Reibungseingriff mit dem Schlauch gebracht werden,Slurry and water will be constantly brought above the frictional engagement with the hose,

Auslaßendes des Schlauches 13 gehalten. Wenn das so daß der Schlauch aus dem Loch herausgezogenOutlet end of the hose 13 held. If that so that the hose pulled out of the hole

Bohrloch gefüllt ist, wird der Schlauch herausge- 65 wird. Der Antriebsmechanismus kann sowohl zumWhen the borehole is filled, the hose is removed. The drive mechanism can be used both for

zogen. Da oberhalb des Slurrys Wasser steht, wird Herausziehen als auch zum Einsenken des Schlauchespulled. Since there is water above the slurry, the hose is pulled out and lowered

der Schlauch beim Herausziehen ziemlich sauber. verwendet werden.the hose pretty clean when pulled out. be used.

Die Zusammensetzung des Slurrys kann mehr als Die in F i g. 3 und 4 veranschaulichte VorrichtungThe composition of the slurry can be more than that shown in FIG. 3 and 4 illustrated apparatus

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kann ohne Schwierigkeit von Bohrloch zu Bohrloch Gum und eine größere Menge Tapiocamehl, ferner transportiert werden. eine geringe Menge sehr feinem Aluminium undGum and a large amount of tapioca flour can also be used without difficulty from borehole to borehole be transported. a small amount of very fine aluminum and

Man kann das Getriebe 67 auch durch eine bieg- etwas gröberes Aluminiumpulver. Die Gesamtmenge same Welle von einem Hauptantrieb aus antreiben. an Aluminium war im Gemischt größer als im Eine entsprechende Verbindung ist bei 130 in F i g. 4 5 Gemisch B. The gear 67 can also be replaced by a slightly coarser, flexible aluminum powder. Drive the total amount of the same shaft from a main drive. of aluminum was greater in the mixed than in A corresponding compound is at 130 in FIG. 4 5 mixture B.

veranschaulicht. Dadurch entfällt die Notwendigkeit Der erste Slurry hatte eine Penetration vonillustrated. This eliminates the need. The first slurry had a penetration of

der Anordnung eines gesonderten Motors für das 23,7 mm, während der zweite Slurry eine Penetrationthe arrangement of a separate motor for the 23.7 mm, while the second slurry a penetration

Herausziehen des Schlauches. von 28,8 mm aufwies. Wie in F i g. 5 veranschaulicht,Pull out the hose. of 28.8 mm. As in Fig. 5 illustrates

. -variiert die Verdickungsgeschwindigkeit etwas, jedoch. - the thickening rate varies somewhat, however

Beispiel ₁₀ ^_1nJ_{6 m} beiden Fällen eine Abtrennung der festenExample ₁₀ ^ _1n J _{6 in} both cases a separation of the solid

Ein Bohrloch von etwa 23 cm Durchmesser und Teilchen aus dem Slurry, wenn dieser im Bohrloch 17 m Tiefe, das etwa 10 m hoch Wasser am Boden zur Ruhe kam, verhindert.A borehole about 23 cm in diameter and particles from the slurry when it is in the borehole 17 m depth, which about 10 m high water came to rest at the bottom, prevented.

des Bohrlochs enthielt, wurde mit einer Geschwin- Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte VorrichtungThe device shown in FIGS. 3 and 4 was carried out at a speed

digkeit von etwa 180 kg je Minute mit Sprengstoff läßt sich vollständig automatisieren, wenn man am gefüllt. Dabei wurde eine Mischung A hoher Spreng- 15 Ende des Schlauches einen Fühler anbringt, mit dem kraft am Boden des Loches eingebracht, während die Fahrgeschwindigkeit des Schlauches gesteuert ein billigeres Gemisch B mit geringerer Sprengkraft in werden kann. Ein solcher Fühler kann entweder den oberen Teil des Loches eingefüllt wurde. Das ein druckgesteuertes oder ein temperaturgesteuertes Bohrloch konnte etwa 454 kg an Sprengstoff auf- Gerät sein. Da der Slurry im allgemeinen eine von nehmen; es wurden etwa 182 kg an Gemischt und ao der Temperatur des Bohrlochs verschiedene Tempeetwa 272kg an Gemischt in das Loch eingefüllt. ratur aufweist, kann man sich vorteilhaft dieses Der Schlauch hatte eine Länge von etwa 15 m und Temperaturunterschiedes bedienen. Ein Element 140, einen inneren Durchmesser von etwa 5 cm, und wie es in F i g. 2 angedeutet ist, wird dort zur daran anschließend befand sich ein etwa 15 m langes Steuerung der Antriebsgeschwindigkeit der den Schlauchstück mit einem Durchmesser von etwa 25 Schlauch bewegenden Einrichtungen verwendet. 3,8 cm. Die ersten 15 m boten beim Durchfluß Wenn der Schlauch zu schnell zurückgezogen wird, weniger Reibung, während die letzten 15 m leichter kommt das Element 140 in Wasser, ändert darin zu handhaben waren. seine Temperatur und gibt durch eine Leitung 141speed of about 180 kg per minute with explosives can be fully automated when filled on. A mixture A with a high explosive force was attached to the end of the hose, with which force was applied to the bottom of the hole, while the speed of the hose was controlled. A cheaper mixture B with a lower explosive force could be used. Such a sensor can either be filled into the upper part of the hole. The one pressure controlled or one temperature controlled borehole could be about 454 kg of explosives on-device. Since the slurry generally take one of; about 182 kg of the mixture and a temperature different from the temperature of the borehole about 272 kg of the mixture was poured into the hole. temperature, you can take advantage of this. The hose had a length of about 15 m and a temperature difference. An element 140, an inner diameter of about 5 cm, and as shown in FIG. 2, an approximately 15 m long control of the drive speed of the devices moving the tube piece with a diameter of approximately 25 tube is used for the subsequent connection. 3.8 cm. The first 15 m offered during flow. If the hose is withdrawn too quickly, there was less friction, while the last 15 m provided the element 140 more easily with changes in water. its temperature and gives through a line 141

15 Sekunden nach dem Einfüllen der Mischung A ein Signal an die Kontrolleinrichtung 142 (F i g. 2), zog der den Schlauch bedienende Mann diesen etwa 30 und dadurch wird die Geschwindigkeit beim Zuriick-1,5 m im Bohrloch hoch, was durch Distanzmarkie- ziehvorgang geändert. Das Element 140 kann vorrungen auf dem Schlauch selbst ersichtlich war. Bei zugsweise an der Trennfläche zwischen Wasser und der Pumpgeschwindigkeit von etwa 180 kg je Minute Slurry angebracht sein. Diesen Mechanismus kann dauerte es 14 Sekunden, bis die Trennfläche zwischen man auch verwenden, um den Antriebsmotor für dem Gemisch A und dem Gemisch B den 15 m 35 den Schlauch abzustellen, wenn das Loch gefüllt ist. langen und etwa 5 cm Durchmesser aufweisenden Man kann ferner eine Signaleinrichtung in die15 seconds after the mixture A had been poured in, a signal was sent to the control device 142 (FIG. 2), the man operating the hose pulled the hose about 30 seconds and the speed when backing up is 1.5 m in the borehole, which is indicated by a distance marker - dragging process changed. The element 140 can be seen protruding on the hose itself. With slurry preferably attached to the interface between water and the pumping speed of about 180 kg per minute. This mechanism, it took 14 seconds for the interface between one, can also be used to turn off the drive motor for mixture A and mixture B of the 15 m 35 hose when the hole is filled. long and about 5 cm in diameter can also be a signaling device in the

Schlauch durchlaufen hatte, und weitere 8 Sekunden, Zugeinrichtung für den Schlauch einbauen, wie dieses bis der 15 m lange und etwa 3,8 cm Durchmesser in F i g. 2 bei 143 angedeutet ist. Diese Signaleinaufweisende Schlauch passiert war. Das Schlauch- richtung dient dazu, dem Bedienungsmann anzuende wurde dabei in Teilabschnitten von etwa 1,5 m 40 zeigen, wenn irgendeine ungewöhnliche Situation am von dem Bedienungsmann angehoben, wobei es stets Entladungsende des Schlauches eintritt. Es kann beiunterhalb der Slurry-Wasser-Trennfläche blieb. Der spielsweise eine seitliche Öffnung in dem Bohrloch Sprengstoff stieg etwa 7 m hoch in dem Bohrloch an, vorhanden sein, in die große Mengen Slurry einwobei etwa 19,5 kg je 0,3 m eingefüllt wurden. Das gepumpt werden und verlorengehen. Solche BeWasser wurde mittels des dichteren Sprengstoffes bis 45 dingungen können durch die Signaleinrichtung 143 zum Kopf des Bohrlochs heraufgedrückt. Anschei- mittels einfacher Fühler und Signale, die auf die nend entwich eine geringe Menge des Wassers durch Geschwindigkeit, mit der der Slurry ansteigt, an-Seitenspalten im Gestein. sprechen und die an dem Schlauch angebracht seinThe hose had gone through, and for another 8 seconds, install the hose pulling device like this one until the 15 m long and about 3.8 cm diameter in FIG. 2 is indicated at 143. This Signaleinaufweisende Hose happened. The hose direction is used to end the operator was doing in sections of about 1.5 m 40 show if any unusual situation on lifted by the operator, always entering the discharge end of the hose. It can be below the slurry-water interface remained. For example, a side opening in the borehole Explosives rose about 7 m in the borehole, being present, in which large amounts of slurry were taken about 19.5 kg per 0.3 m were filled. That get pumped up and get lost. Such water was by means of the denser explosives up to 45 conditions can through the signaling device 143 pushed up to the head of the borehole. Apparently by means of simple sensors and signals that point to the Finally, a small amount of the water escaped due to the speed at which the slurry was rising through the side gaps in the rock. speak and be attached to the hose

Nachdem das Pumpen beendet war, wurde der können, angezeigt werden.After the pumping stopped, the can will be displayed.

Schlauch vollständig aus dem Bohrloch herausge- 50 An Stelle des einzelnen Kontrollelements 140 könzogen. Etwa 3 Minuten später wurde Bohrmehl in nen zwei Regeleinrichtungen 151 und 152 vorgedas Loch als Versatz eingefüllt, dadurch wurde ein sehen werden, eine unterhalb und eine andere obergroßer Teil des Wassers verdrängt, das aus dem Loch halb der Trennfläche auf dem Schlauch (vgl. Fig. 1 B), abfloß. die durch eine Leitung 153 mit einer Kontrollein-The hose can be pulled completely out of the borehole instead of the individual control element 140. About 3 minutes later, drilling dust was pre-set in two control devices 151 and 152 Hole filled in as an offset, so that one could be seen, one below and the other larger Part of the water displaced from the hole half of the interface on the hose (see. Fig. 1 B), flowed off. through a line 153 with a control unit

Der Pumpdruck betrug zunächst etwa 1,76 kg/cm² 55 richtung 142,4 verbunden sind, wie dieses in F i g. 4 und fiel später auf etwa 1,05 kg/cm², als begonnen,.,, angedeutet ist. In diesem Falle spricht die obere wurde, den Boden des Loches mit Slurry zu füllen. [M Einrichtung 151, die auf die Wassertemperatur Der Pumpdruck stieg dann wieder auf etwa ^ eingestellt ist, auf den warmen Slurry an, wenn das 1,41 kg/cm² an, als der letzte Slurry in das Loch ?';; Regelorgan darin einsinkt, weil die Rückzugseingebracht wurde. 60 geschwindigkeit des Schlauches zu gering ist. Da-The pumping pressure was initially about 1.76 kg / cm ² 55 are connected in the direction of 142.4, as shown in FIG. 4 and later dropped to about 1.05 kg / cm ² when started,. ,, is indicated. In this case the top speaks was to fill the bottom of the hole with slurry. [M device 151, which is adjusted to the water temperature The pump pressure then rose again to about ^, on the warm slurry, if the 1.41 kg / cm ² , when the last slurry in the hole? ';; Regulatory organ sinks into it because the withdrawal was brought in. 60 speed of the hose is too low. There-

Der Slurry hatte nach dem Mischen eine anfäng- durch wird die Kontrolleinrichtung 142/1 so beein-Iiche Temperatur von etwa 56° C, die Lösung der flußt, daß der Schlauch schneller herausgezogen wird, sauerstoffabgebenden Substanz wies eine Temperatur Umgekehrt steigt die untere Fühlereinrichtung 152, von 65° C auf. Gemisch A hatte eine Dichte von die auf übliche Slurry-Temperatur eingestellt ist, etwa 1,33, und Gemisch B wies eine Dichte von 1,27 65 dann, wenn die Geschwindigkeit zu hoch ist, in das auf. Beide Zusammensetzungen kühlten in dem Wasser, spricht auf die niedrigere Temperatur an und Bohrloch schnell ab, wobei ihre Viskosität rasch gibt ein Signal zum Einregeln einer langsameren zunahm. Beide enthielten eine geringe Menge Guar- Rückzugsgeschwindigkeit.After mixing, the slurry had an initial temperature of about 56 ° C, the temperature of the solution flowing through the control device 142/1, so that the hose is withdrawn more quickly, the oxygen-releasing substance had a temperature. Conversely, the lower sensor device 152 increases , from 65 ° C. Mixture A had a density adjusted to normal slurry temperature, about 1.33, and Mixture B had a density of 1.27 65 when the speed is too high in the. Both compositions cooled in the water, responded to the lower temperature, and the borehole died quickly, their viscosity increasing rapidly giving a signal to regulate a slower one. Both contained a small amount of guar withdrawal rate.

Claims

Patent claims:

1. A method of loading a water borehole with a flowable slurry explosive, which is denser than water and whose viscosity prevents sedimentation through a flexible loading tube, during filling the loading tube with the rise of the mud explosive is continuously or intermittently pulled up from the borehole so that his The end always remains under the explosive surface, characterized in that the ready-mixed Explosives are first introduced into the borehole through a conduit that extends to the bottom of the borehole, the Water is raised over the end of the loading tube and without mixing with the explosives this is now covered with explosives, and that then further slurry explosives in the borehole is pressed in below the slurry-water interface.

2. The method according to claim 1, characterized in that for pressing in prints of about 2 to 3 atm can be used.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that a slurry explosive, whose viscosity increases when it is filled into the borehole, is used.

4. The method according to any one of claims to 3, characterized in that the Rüc pulling speed of the loading pipe through A feel the prevailing in the borehole condition! gen is controlled automatically.

5. Device for controlling the charging hose when performing the process according to claims 1 to 4, characterized by a driven guide roller (51), o that the charging hose (13) runs, as well as the guide wheel (59/61) that attach the hose to the guide roller can be pressed, and adjusting devices (69/71) to regulate the speed, speed with which the guide roller is driven

6. Apparatus according to claim 5, gekennzeicl net by a sensor element (140) to the bestin determination of the position of the hose end in the Bohrioc and a control device (142) for influencing solution of the adjustment devices (69/71), according to the display of the sensor element.

7. Apparatus according to claim 5, gekennzeicb net by two temperature sensors (151/152), vo; which one (151) indicates that the hose is being pulled out too slowly and the other (152) that it is too fast, as well as a regulating device (142d ) controlled here that corrects the drive speed of the guide roller accordingly.

1 sheet of drawings 109 551/230