CARTUCHO DE DETONADOR Y METODO DE CARGA DE UN BARRENO.

Un cartucho de detonador que comprende una porción de manguito alargado y una parte frontal como componentes integrales de una pieza unitaria,

en donde la porción del manguito define un conducto cilíndrico dentro del cual y durante la utilización puede insertarse un detonador en forma deslizable con envoltorio, en donde la porción del manguito comprende unos medios de acoplo al barreno, en donde la porción frontal comprende un cono en forma de nariz, que está provisto en un extremo y como una extensión de la porción de manguito, y caracterizado porque comprende unos medios de acoplo de la manguera de carga, provistos en el extremo de la porción remota del manguito alargado desde el cono en forma de nariz

Cartucho de detonador y método de carga de un barreno.

La presente invención está relacionada con un cartucho de detonador y con un método para la carga de un barreno.

Algunos métodos de minería incluyen el taladrado de largos barrenos en el interior de las rocas dentro de una galería de explotación, es decir, un túnel. Estos barrenos pueden tener hasta 50 metros de longitud y pudiendo variar en su diámetro. Los barrenos son típicamente radiales en forma vertical, horizontal y con cualquier ángulo desde la galería de explotación. Los barrenos están rellenados con explosivos, los cuales al ser detonados, rompen la roca periférica. En la práctica, cada barreno contiene un explosivo a granel y un explosivo de iniciación. El explosivo a granel puede ser de naturaleza granular, tal como el ANFO, o bien puede ser un explosivo de emulsión. El explosivo de iniciación consiste típicamente en un detonador, y es responsable de la detonación del explosivo a granel. El detonador es típicamente un explosivo sólido empaquetado o un explosivo basado en una emulsión en forma de un cartucho. Al realizar la carga del barreno, el detonador se posiciona en un emplazamiento o emplazamientos seleccionados, y esto se lleva a cabo presionando el detonador en posición mediante el uso de una manguera de carga. La manguera de carga se usa también para suministrar el explosivo al barreno adyacente al detonador.

El posicionamiento de un detonador en un emplazamiento deseado dentro de un barreno puede ser difícil, debido a las obstrucciones y/o discontinuidades dentro del barreno. Por ejemplo, al tener lugar una explosión en la proximidad de un barreno no cargado, las paredes del barreno estarán sometidas a tensiones. Esto puede conducir a la deformación de las paredes, dando lugar a secciones del barreno que no estarán alineadas o descentradas. En este caso, puede ser difícil o incluso imposible el empujar el detonador a lo largo del barreno hacia el emplazamiento deseado. Esto es porque el detonador es usualmente de la forma de un cartucho cilíndrico que tiene una superficie frontal, la cual tiene una parte superior plana y un borde agudo. Esta clase de forma significa que el detonador tiende a engancharse sobre las obstrucciones y/o discontinuidades en el barreno conforme se presiona sobre el detonador hasta su posición. En este caso, el detonador puede no quedar posicionado correctamente, pudiendo ser necesario volver a taladrar el barreno. Esta operación requiere tiempo y es anti-económica.

Es también importante que el detonador quede retenido en el barreno en la posición deseada, en donde el movimiento no deseable del detonador, por ejemplo debido al efecto de la gravedad o de un intento no autorizado para extraer el detonador, deberá preferiblemente ser minimizado o evitado. En el pasado se han utilizado unas "arañas" en la forma de una banda circular que tenían unas patas rígidas que se proyectaban hacia fuera, para la retención de un detonador en la posición deseada en un barreno. No obstante, dichas "arañas" se proporcionaban en general como unidades independientes, las cuales tenían que fijarse a un detonador en el barreno o en el emplazamiento de la mina. Esta operación exigía tiempo, por lo que el empaquetado y transporte de dichas "arañas" era ineficiente debido a su forma irregular y por la rigidez de las patas salientes.

El documento US 3599567 describe un punto hueco de empuje para la conexión al extremo de una carga explosiva cilíndrica con antelación al alojamiento de la carga en un agujero taladrado.

La presente invención busca el poder solucionar estos problemas, proporcionando un cartucho del detonador que esté adaptado para recibir un detonador para posicionarlo en un barreno, incluso cuando el barreno pueda contener obstrucciones y/o discontinuidades. Además de ello, el cartucho del detonador de la presente invención permite que el detonador pueda desplazarse y quedar retenido en una ubicación deseada dentro del barreno, con independencia de la orientación del barreno o de cualquier intento no autorizado para extraer el detonador. El cartucho del detonador permite por tanto una carga mejorada del barreno.

En consecuencia, la presente invención proporciona un cartucho del detonador de acuerdo con la reivindicación 1.

La porción del manguito del cartucho del detonador está adaptada para recibir un detonador y la construcción exacta de la porción del manguito dependerá de la forma y configuración del detonador. Típicamente, no obstante el detonador es de la forma de un cartucho cilíndrico, y la porción del manguito define un conducto cilíndrico (o cavidad) dentro del cual el cartucho puede insertarse en forma deslizable. Son posibles también, por supuesto, otras configuraciones para la porción del manguito. El conducto de la porción del manguito está dimensionado usualmente con respecto al cartucho del detonador, de forma que el cartucho quede retenido por fricción en la cavidad o conducto. No obstante, en una realización preferida, el cartucho del detonador está provisto con unos medios para retener el detonador dentro del conducto del cartucho del detonador. Los medios de retención pueden ser una lengüeta, preferiblemente una lengüeta abisagrada en el centro (reversible), la cual sea integral con la porción del manguito del cartucho y que pueda extenderse dentro de la cavidad después de la inserción del detonador para acoplarse al cuerpo del detonador (que puede estar adaptado adecuadamente para dicho acoplamiento), o bien para soportar el extremo del detonador. El efecto es que el detonador queda retenido en posición dentro de la porción del manguito del cartucho del detonador.

La porción frontal del cartucho del detonador comprende un cono en forma de nariz. El cono en forma de nariz está provisto en un extremo, y como una extensión de la porción del manguito del cartucho. El cono en forma de nariz tiende menos a engancharse en las obstrucciones y/o discontinuidades que con una construcción con una terminación plana. Típicamente, la parte superior del cono en forma de nariz está redondeada. El cono en forma de nariz se flexiona típicamente por las obstrucciones y/o discontinuidades en lugar de quedarse doblado sobre las mismas. Así pues, el cono en forma de nariz puede ayudar al guiado del cartucho del detonador al pasar rodeando las obstrucciones y/o discontinuidades en el barre- no.

En una realización en particular, el cono en forma de nariz está hueco, de forma que al quedar en posición, el extremo del detonador no hace contacto con la superficie interior del cono. En esta realización, el cono en forma de nariz es capaz de absorber el golpe que por otra parte podría comunicarse al detonador cuando el cartucho del detonador pudiera impactar contra una obstrucción y/o discontinuidad, dentro o en el extremo de un barreno durante el posicionamiento del cartucho del detonador en el barreno. Esto ayuda a evitar daños al detonador. El uso de un cono hueco proporciona también un ahorro en el coste de materiales.

Los medios de acoplamiento del barreno tienen usualmente la forma de un saliente de la parte del manguito del cartucho del detonador. En una realización preferida. En una realización preferida de la invención, los medios de acoplo del barreno son movibles entre una posición retraída y una posición de acoplo al barreno.

En la posición retraída, los medios de acoplo del barreno pueden contactar con la porción del manguito del cartucho. Por ejemplo, en la posición retraída, los medios de acoplamiento del barreno pueden ser integrales con el cartucho y fijados al mismo mediante una bisagra flexible, la cual permite que los medios de acoplo al barreno sean movibles entre las dos posiciones. Alternativamente, en la posición retraída, los medios de acoplo al barreno pueden fijarse en forma adyacente al mismo o dentro del cartucho, por ejemplo utilizando una cuerda de fijación, un alambre o una banda. Con los medios de acoplo al barreno en la posición retraída, el cartucho del detonador tiende por si mismo a estar empaquetado y transportado de una forma económica.

En la posición de acoplo en el barreno, la proyección está típicamente inclinada hacia fuera, con respecto al cartucho del detonador, y hacia atrás con respecto a la posición frontal. La proyección es relativamente rígida, de forma que cuando se acopla a la pared de un barreno, tiene lugar una pequeña deflexión del saliente. Si la proyección no tiene una rigidez suficiente, no será capaz de funcionar para poder mantener el cartucho del detonador en una posición deseada en un barreno cuando el cartucho esté sometido a...

1. Un cartucho de detonador que comprende una porción de manguito alargado y una parte frontal como componentes integrales de una pieza unitaria, en donde la porción del manguito define un conducto cilíndrico dentro del cual y durante la utilización puede insertarse un detonador en forma deslizable con envoltorio, en donde la porción del manguito comprende unos medios de acoplo al barreno, en donde la porción frontal comprende un cono en forma de nariz, que está provisto en un extremo y como una extensión de la porción de manguito, y caracterizado porque comprende unos medios de acoplo de la manguera de carga, provistos en el extremo de la porción remota del manguito alargado desde el cono en forma de nariz.

2. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el detonador tiene la forma de un cartucho cilíndrico.

3. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en donde el cartucho del detonador comprende además unos medios de retención del detonador.

4. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el extremo superior del cono en forma de nariz está redondeado.

5. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los medios de acoplo del barreno comprenden un saliente desde la porción del manguito.

6. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los medios de acoplo del barreno son desplazables entre una posición retraída y una posición de acoplo del barreno.

7. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 6, en donde los medios de acoplo del barreno son integrales con el cartucho, y fijado a los mismos mediante una bisagra flexible que permita el movimiento entre las posiciones de retraídos y de acoplo al barreno.

8. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, en donde en la posición retraída los medios de acoplo del barreno hacen contacto con la porción del manguito.

9. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en donde en la posición de acoplo del barreno, el saliente está inclinado hacia fuera con respecto al cartucho del detonador y hacia atrás con respecto a la porción de carga.

10. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en donde el saliente comprende en sus extremo unos medios de acoplo a la pared del barreno.

11. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la porción del manguito está adaptada para acoplarse al extremo de una manguera de carga.

12. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la porción del manguito adaptada para acoplarse al extremo de la manguera de carga tiene una dimensión interna mayor que la dimensión externa del extremo de la manguera de carga.

13. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, que comprende además unos medios para prevenir el contacto entre el detonador y la manguera de carga cuando la manguera de carga esté acoplada por la porción del manguito.

14. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprenden varias aberturas en la porción del manguito.

15. Un método de carga de un barreno, cuyo método comprende la inserción de un detonador dentro de un cartucho de detonador según lo reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, y posicionando el cartucho del detonador en una posición deseada en barreno.

16. Un método de acuerdo con la reivindicación 15, en donde el cartucho del detonador está posicionado utilizando una manguera de carga.

17. Un método de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, que comprende además la carga del barreno con un explosivo a granel.