193735. lajstromszámú szabadalom • Fémbéléssel ellátott üreges robbanótöltet, különösen a szénhidrogénbányászatban való alkalmazásra
193735 3 szerek bonyolultak, sugárvédelmi intézkedéseket igényelnek és zavarják a későbbiekben geológiai vagy termelésellenőrzési okoból végzett radioaktív geofizikai méréseket. A találmány célja olyan robbanótöltet biztosítása, amely a kút perforálásán túlmenően a robbanás megtörténtének jelzésére is alkalmas. Azt találtuk, hogy a fenti célt elérjük olyan, fémbéléssel ellátott, üreges robbanótöltettel, amelynél a fémbélés részben vagy egészben permanens mágneses anyagból áll. A találmány alapja az a felismerés, hogy az üreges robbanótöltet fémbéléséből a detonációs hullám hatására létrejövő jelsugár egy része a csőfalnak ütközve szétszóródik a képződött lyuk környezetében, míg a jelsugár nagyobbik hányada a képződött lyukon keresztül tovább halad a tároló kőzetbe. Mivel a találmány szerinti robbanótöltet fémbélése permanens mágneses sajátságokkal rendelkezik vagy ilyen részecskéket is tartalmaz, a csőfalon a képződött lyuk környezetének mágneses inhomogenitása jelentősen eltérő lesz az érintetlen cső falához képest. Ennek alapján egyszerű geofizikai módszerrel kimutatható. hogy a robbanótöltet ténylegesen felrobbant-e. A találmány szerinti robbanótöltet fémbélésének teljes egésze lehet permanens mágneses anyagú, vagy csak a fémbélés egy része permanens mágneses, például oly módon, hogy mágneses anyag részecskéit tartalmazza, célszerűen homogén eloszlásban. A fémbélés anyaga vagy annak egy része lehet például alumínium, nikkel, kobalt vagy ezek ötvözetei, s tartalmazhat kisebb mennyiségben titánt, rezet, niobiumot is. A fémbélés permanens mágneses anyaga báriumferrit is lehet. Előnyösek azok a találmány szerinti robbanótöltetek, amelyek fémbélése permanens mágnesként kobaltot és szamáriumot tartalmaz. Tekintettel arra, hogy a kobalt-szamárium-alapú permanens mágnesek mágneses energiája igen nagy, ezeknek kisebb mennyisége is elegendő a fémbélésben ahhoz, hogy jelentősen növekedjen a kumulatív tötet okozta lyuk környezetében a mágneses inhomogenitás. A „jet"-hatás megnő, ha ezekben a permanens mágnesekben volfrám is jelen vari Ilyen típusú, igen nagy koercitfv erejű mágnest például a 76—129814 sz. japán közrebocsátás! irat (Chem. Abstr,, 86, 132529) ismertet. Különösen előnyösek azok a találmány szerinti robbanótöltetek, amelyek fémbélése bizmutból vagy bizmuttartalmú ötvözetből áll és mangánt is tartalmaz. Ebben az esetben ugyanis a 183 623 tsz. magyar szabadalmi leírás szerinti bizmuttartalmú fémbéléssel elérhető nagy behatolási mélységhez# a jelenlevő BiMn intermetallikus vegyület erős permanens mágneses tulajdonságai társulat nak, ennek következtében a robbanás megtörténte igen könnyen kimutatható. A találmány szerinti robbanótöltet fémbélését például úgy készítjük el, hogy a még nem mágneses, de mágnesezhető komponens részecskéit egyenletesen eloszlatjuk a fémmátrixban, majd a fémbélést erős mágneses térbe helyezve remanens mágneses tulajdonságokat biztosítunk a felmághesezhető komponensnek. Úgy is eljárhatunk a fémbélés előállítására, hogy szilárd fázisban lejátszódó reakciókkal alakítjuk ki a permanens mágneses tulajdonságú fémötvözetet, illetve intermetallikus fémvegyületet. Az ehhez felhasznált reakciókomponensek önmagukban általában nem rendelkeznek permanens mágneses tulajdonságokkal, s e reakciókomponensek apró szemcséinek általában nagy nyomáson és magas hőmérsékleten kivitelezett reakciójában jön létre a tulajdonképpen felhasznált, permanens mágneses anyag. A fémbélést például kialakíthatjuk porkohászati eljárással amelynél a megfelelő szemcseméretű, részben vagy egészben permanens mágneses tulajdonságú fémport a kívánt formára, például kúp alakúra sajtoljuk, és célszerűen közömbös gázatmoszférában magasabb hőmérsékleten zsugorítjuk. A fémszemcséket azonban ragasztással is rögzíthetjük, például műanyagalapú ragasztó felhasználásával. A találmány szerinti robbanótöltet fémbélését úgy is kialakíthatjuk, hogy egy nem-mágneses íémbélés felületére permanens mágneses anyagot juttatunk és a felületen rögzítjük, például ragasztással vagy sajtolással. A találmány szerinti robbanótöltet egyszerűen előállítható, az ismert üreges robbanótöltetekhez hasonlóan felhasználható szénhidrogénkutak perforálásához, s a perforálás megtörténte után lehetővé teszi annak könnyű ellenőrzését, hogy valamennyi robbanótöttet valóban felrobbant-e. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Robbanótöltet kút perforálására és a robbanás jelzésére, különösen szénhidrogén bányászati célokra, melynek robbanótöltete egyik végén iniciáló egysége, másik végén fémbéléses ürege van, azzal jellemezve, hogy a fémbélése részben vagy egészben permanens mágneses anyagból van kialakítva. 2. Az 1. igénypont szerinti robbanótöltet, azzal jellemezve, hogy a permanens mágneses anyag kobalt-, szamárium- és/vagy volf^amtartalmú. 3. Az 1. igénypont szerinti robbanótöltet, azzal jellemezve, hogy a permanens mágneses anyag bizmut- mangántartalmú. 4. Az 1. igénypont szerinti robbanótöltet, azzal jellemezve, hogy a permanens mágneses anyag bárium-ferrit. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Rajz nélkül 3
