F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 42 – D
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
42
D
F42D 1/045 (2006.01) E21B 7/15 (2006.01) E21C 37/18 (2006.01) F42D 3/00 (2006.01) F42D 3/04 (2006.01)
Patent
CA 2220920
A method and apparatus for blasting of hard rock using a highly insensitive energetic material ignited with a moderately high energy electrical discharge causing the fracturing and break up of the haul rock is provided. The blasting apparatus (10) comprises a reusable blasting probe (14) including a high voltage electrode (44) and a ground return electrode (46) separated by an insulating tube (40). The two electrodes of the blasting probe (14) are in electrical contact with a continuous volume (70) of highly insensitive yet combustible material such as a metal powder and oxidizer mixture. The metal particles within the metal powder and oxidizer mixture form a plurality of fusible metal paths between the high voltage electrode (44) and the ground return when subjected to an electric current delivered from a large capacitor bank (16) coupled to the high voltage electrode (44). The plurality of fused metal paths act much like a fuse in that they provide a sufficiently high electrical resistance to allow coupling of the electrical energy from the capacitor bank (16) to the metal powder and oxidizer mixture causing an increased dissipation of heat which initiates an exothermic reaction of the metal powder and oxidizer mixture generating high pressure gases fracturing the surrounding rock.
L'invention porte sur un procédé et un appareil d'abattage par explosifs de roches dures à l'aide d'un matériau énergétique fortement insensible se mettant à feu à l'aide d'une décharge électrique d'énergie modérément élevée causant le fractionnement et l'éclatement de la roche. L'appareil d'abattage par explosifs (10) comporte une sonde d'abattage réutilisable comportant une électrode (44) à haute tension et une électrode de retour à la terre (46) séparées par un tube isolant (40). Les deux électrodes et la sonde d'abattage (14) sont en contact électrique avec un volume ininterrompu (70) du matériau énergétique fortement insensible, mais néanmoins combustible, tel que le mélange d'une poudre métallique et d'un oxydant. Les particules de métal dans le mélange de poudre métallique et d'oxydant forment plusieurs chemins de métal fusible entre l'électrode haute tension (44) et le retour à la terre, quand elles sont soumises à un courant fourni par une importante rangée (16) de condensateurs reliée à l'électrode haute tension (44). Les différents chemins agissent assez comme une fusée en ce sens qu'ils offrent une résistance électrique suffisamment élevée pour permettre de faire passer l'énergie de la rangée (16) de condensateurs dans le mélange de poudre métallique et d'oxydant, y créant une dissipation élevée de chaleur qui y amorce une réaction exothermique produisant des gaz à haute pression qui fracturent la roche environnante.
Pronko Steven G. E.
Wilkinson G. Mark
Macrae & Co.
Maxwell Technologies Inc.
Titan Corporation
LandOfFree
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