[发明专利]基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷方法

权利要求书

1.一种基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，其特征在于步骤如下：

a.针对需要进行远场关键层切顶卸压护巷的工作面，根据工作面煤层地质条件及开采工艺，通过特厚煤层坚硬顶板综放开采大空间覆岩关键层三角板结构理论推导出工作面的上三带高度的分布状况，参照上三带高度进一步确定对该工作面临空侧巷道矿压显现有影响的远场关键层的层位；

b.结合矿井地质资料，确定该工作面临空侧巷道对应的地面位置坐标，在平行于煤柱方向超前工作面一段距离的区域上，等间距布置多个由地表竖直直达该远场关键层的地面钻孔；

c.采用定向钻孔技术由地面钻孔底部沿工作面推进方向水平钻进至下一地面钻孔底部形成“L”型钻孔，并通过地面钻孔对远场关键层实施“L”型钻孔水平分段压裂，从而在远场关键层的侧向回转块体中形成多道平行于煤柱的切割裂隙面，使煤柱上顶板压力通过切割裂隙面释放，减小临空巷道侧原老顶岩层破断后的侧向回转块体长度，从而保护工作面超前支护段100～300m以内巷道的安全。

2.根据权利要求1所述基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，其特征在于：所述的远场关键层为根据关键层板式破断特征判据判定的将会发生“横O-X”形式破断的关键层，其位置在工作面顶板上方的断裂带内。

3.根据权利要求1所述基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，其特征在于：所述多个地面钻孔布置间距需避免远场关键层沿走向出现三角板破断型式，该间距小于“横O-X”破断沿工作面的走向长度。

4.根据权利要求1或2所述基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，其特征在于：所述的平行于煤柱的钻孔布置间距由远场关键层的力学性质、厚度和具体实际决定，最大间距不超过能使钻孔水压致裂后压裂裂隙相互贯通的最大距离，该距离由工程实际测得，以形成完整的切割裂隙面。

5.根据权利要求1或2所述基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，其特征在于：所述形成平行于煤柱的切割裂隙贯穿远场关键层上下界面，相邻地面钻孔致裂的切割裂隙相互贯通，以期形成平行于煤柱的完整切割裂隙面，实现破断远场关键层，减小临空巷道侧原老顶岩层破断后的侧向回转块体长度，实现缓解对临空侧巷道的径向挤压。