[发明专利]基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法

权利要求书

1.一种基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤（1）、在煤矿工作面的顺槽内超前工作面钻若干组扇形炮孔，每组扇形炮孔中：炮孔长度、炮孔角度、炮孔数量、炮孔组间距由煤矿工作面长度、厚硬顶板与煤矿工作面的相对位置及其物理力学参数、炸药参数综合确定；

步骤（2）、根据厚硬顶板的实际情况，在每组的炮孔内布置2个或2个以上雷管，并保证每个炮孔内的两个雷管连线的中点处所在的垂直于炮孔的截面与相邻炮孔的两个雷管连线的中点处所在的垂直于炮孔的截面基本在同一个平面内；扇形炮孔布置时，使相邻炮孔的碰撞面所形成角度尽可能大；

步骤（3）、对所有炮孔进行装药、封孔、然后连线进行齐发爆破，利用爆轰波碰撞的聚能效应在爆轰波碰撞位置处形成一个贯通面，从而实现厚硬顶板的分层，最终实现分层破断。

2.根据权利要求1所述的基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：所述步骤（1）中，根据煤矿开采的实际条件，所述的炮孔位置替换为在工作面的工艺巷或顶抽巷位置。

3.根据权利要求1所述的基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：所述步骤（2）中，如果厚硬顶板的厚度过大，进行2分层致裂爆破后，岩层的破断距仍然较大时，在每个炮孔布置3个或3个以上的雷管，进行3分层或3分层以上的爆破。

4.根据权利要求1所述的基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：所述步骤（2）中，布置在炮孔内的雷管要求起爆时间精度为1ms，选用高精度雷管或电子雷管。

5.根据权利要求1所述的基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：在总药量不超过一次起爆安全药量情况下，对两组或两组以上的的扇形炮孔组进行齐发爆破。

6.根据权利要求1所述的基于爆轰波碰撞聚能效应的煤矿厚硬顶板分层致裂方法，其特征在于：所述每组扇形炮孔中的每个炮孔的直径为50mm～120mm。