[发明专利]炮孔堵塞装置、上向炮孔的密封方法

说明书

本发明公开了一种炮孔堵塞装置、上向炮孔的密封方法，包括：用于封堵至上向炮孔内炸药的装药端部的堵孔装置，用于将堵孔装置送入上向炮孔内直至达到上向炮孔炸药的装药端部并向堵孔装置输送水以使堵孔装置吸水膨胀的配套装置，堵孔装置包括用于吸水溶胀的吸水填充物，用于通过夹层封装吸水填充物并在送入上向炮孔时进行支撑撑形的夹层结构；配套装置包括用于推送堵孔装置至上向炮孔内并达到炸药的装药端部的输送机构，输送机构与堵孔装置接触的一端设有用于阻止堵孔装置进入输送机构内以及便于水通过输送机构均匀喷出至堵孔装置上的喷头机构。本发明的炮孔堵塞装置，成本低廉、堵孔牢固、节能环保，改善爆破效果，降低炸药单耗。

技术领域

本发明涉及工程爆破领域，特别地，涉及一种炮孔堵塞装置。此外，本发明还涉及一种包括上述炮孔堵塞装置的上向炮孔的密封方法。

背景技术

随着采矿业的发展，开采逐渐由露天开采转为地下开采，且开采深度逐渐加深，地质情况越来越复杂。井下采矿爆破无论是上向炮孔、水平炮孔和下向炮孔，一般采用风动装药设备将粉状膨化硝铵炸药、粉状乳化炸药或粘性粒装铵油炸药送入到炮孔最深处。随着智能装备及地下装药技术的不断发展，特别是井下现场混装乳化炸药装药车的发展，近年来大量地下装药车的推广与应用，现场混装乳化炸药在地下采矿用炸药的比例越来越大，特别是上向炮孔装药，如图1所示。目前上向炮孔装药一直延续传统炮孔堵孔方式，绝大部分炮孔不进行封堵，也有一些炮孔由于乳化炸药掉药、滑药严重，通常会采用炮泥、橡胶塞等堵孔，但炮泥堵孔难度大、劳动强度高、无法保证堵孔质量，即基本无法做到将炮泥送至炮孔装药端部进行封堵，且存在漏气现象。橡胶塞堵孔困难，材料成本高，环境污染大。实践表明，炮孔的堵孔位置与孔口相距大于2米以上，无法进行炮泥堵孔，只能用塑料编织袋象征性封堵。大量研究资料表明，炮孔堵孔前与堵孔口爆破效果大不相同，爆破效果大相径庭，甚至出现爆破故障。

发明内容

本发明提供了一种炮孔堵塞装置、上向炮孔的密封方法，以解决传统炮孔堵孔方式对上向炮孔封堵效果差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种炮孔堵塞装置，包括：用于封堵至上向炮孔内炸药的装药端部的堵孔装置，用于将堵孔装置送入上向炮孔内直至达到上向炮孔炸药的装药端部并向堵孔装置输送水以使堵孔装置吸水膨胀的配套装置，堵孔装置包括用于吸水溶胀的吸水填充物，用于通过夹层封装吸水填充物并在送入上向炮孔时进行支撑撑形的夹层结构，吸水填充物处于夹层结构的中间，夹层结构为透水结构；配套装置包括用于推送堵孔装置至上向炮孔内并达到炸药的装药端部的输送机构，输送机构内部设为用于水流通的中空管状结构，输送机构与堵孔装置接触的一端设有用于阻止堵孔装置进入输送机构内以及便于水通过输送机构均匀喷出至堵孔装置上的喷头机构。

进一步地，堵孔装置还包括辅助填充；夹层结构包括内层和外层形成的双层结构，吸水填充物填充于内层与外层之间的夹层空间中，夹层结构围合形成用于容纳辅助填充的盒体或袋体，辅助填料处于夹层结构的内层并形成初步的撑形结构。

进一步地，夹层结构由多个单元体构成，每个单元体作为一个单独的夹层结构单元并封装有吸水填充物；夹层结构的外层设有凸形构造或凹凸构造。

进一步地，内层采用具有透水性的织物，织物包括棉织品、麻制品、无纺织布中的一种；外层采用具有透水性的织物，织物包括棉织品、麻制品、无纺织布中的一种。

进一步地，吸水填充物为有机吸水填充物；有机吸水填充物包括聚丙烯酸、交联丙烯酸、聚丙烯酸盐、交联丙烯酸盐、聚丙烯腈、交联丙烯腈、丙烯酰胺、羧甲基纤维素、聚丙烯酸-丙烯酰胺、交联剂不饱和聚酯酰胺脲、海藻酸钠、聚乳酸、聚氨基酸、藻蛋白酸盐、壳聚糖、淀粉、黄原胶、瓜尔胶、蛋白、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、醋酸乙烯与聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸接枝共聚物中的一种或几种。