[发明专利]一种煤矿顶板深孔预裂爆破方法

说明书

本发明公开了一种煤矿顶板深孔预裂爆破方法，包括在顶板的深孔钻孔内安装若干装满炸药的聚能管步骤，所述步骤包括：S1，安装第一根聚能管；S2，安装聚能管连接装置；S3，安装下一根聚能管；S4，重复操作S2和S3，安装其余的中间的聚能管；S5，安装最后的带卡槽的聚能管，包括S2和S3，和安装雷管和连接导爆索；S6，用聚能管定向装置将带卡槽的聚能管推至钻孔孔底。本发明提供一种煤矿顶板切顶方法，可以有效解决顶板悬顶问题，将顶板悬顶变成冐落碎胀矸石，有效解决由于顶板悬顶造成的顶板旋转压力问题。

技术领域

本发明涉及煤矿井工开采领域，具体涉及到一种煤矿顶板深孔预裂爆破方法。

背景技术

煤矿垮落式开采过程中，靠近下一个工作面采空区边缘顶板冐落不充分，未冐落的顶板在采空区边缘形成顶板悬顶，顶板悬顶对下一个工作面的巷道及两侧煤柱形成顶板旋转压力，造成巷道及两侧巷道两侧煤柱压力及变形增大，增大了巷道支护难度，影响巷道使用安全。

为了减轻顶板悬顶对巷道和巷道两侧煤柱形成的顶板旋转压力，需要沿采空区边缘将一定高度范围的悬顶切落下来，切落的顶板变成碎胀矸石，上覆顶板压力部分由碎胀矸石承担，减小了巷道及护巷煤柱的压力。切顶的高度范围与开采煤层厚度和顶板岩性相关，切顶的高度范围一般需要十几米至几十米。

现有的定向爆破及顶板预裂方法存在以下问题：

①现采用聚能装置一般采用特殊聚能结构或聚能管两侧切缝或钻孔引导爆破方向，采用特殊聚能结构的聚能管加工复杂；采用两侧切缝或钻孔的聚能管在往聚能管内装炸药时，从切缝或钻孔内漏炸药；

②不能有效的解决安装聚能管时，聚能管在钻孔内的居中问题，造成每个聚能管的切槽不能保证在一条直线上，顶板预裂效果不好；

③不能有效解决安装聚能管时，由于重力作用聚能管下滑问题；

④不能有效的解决多个聚能管连接后切槽在一条直线上的问题，造成顶板预裂效果不好；

⑤爆破时多个聚能管之间有可能产生装药不连续，造成钻孔上部聚能管内炸药残爆问题。

发明内容

针对现有顶板预裂方法存在的问题，本发明提供一种煤矿顶板切顶方法，可以有效解决顶板悬顶问题，将顶板悬顶变成冐落碎胀矸石，有效解决由于顶板悬顶造成的顶板旋转压力问题。

具体如下：

一种煤矿顶板深孔预裂爆破方法，包括在顶板的深孔钻孔内安装若干装满炸药的聚能管步骤，所述步骤包括：

S1，安装第一根聚能管，包括安装导爆索和防止聚能管在钻孔内向下滑脱的聚能管定位装置；

S2，安装聚能管连接装置，用于连接聚能管与下一根聚能管；

S3，安装下一根聚能管，各个聚能管之间首尾相连且各个聚能管的切槽中心连线与钻孔连线一致；

S4，重复操作S2和S3，安装其余的中间的聚能管；

S5，安装最后的带卡槽的聚能管，包括S2和S3，和安装雷管和连接导爆索；

S6，用聚能管定向装置将带卡槽的聚能管推至钻孔孔底。

可选的，所述聚能管包括管体，所述管体的外侧设有两个对称的切槽，所述聚能管的所述管体上设有若干对穿定位孔；带卡槽的聚能管的所述管体的一端还设有若干卡槽；优选的，包括两组对穿定位孔；所述聚能管连接装置包括圆形套筒，所述圆形套筒内设有环向凸起和与所述切槽配合的纵向凸起；所述聚能管定位装置包括与所述对穿定位孔配合的定位钢丝和固定所述定位钢丝的卡片；所述聚能管定向装置包括连接杆和卡头套筒；所述卡头套筒包括圆筒，所述圆筒一端设有与所述卡槽配合的卡头，另一端设有与连接杆连接的接头，所述连接杆还设有标志线。

可选的，所述S1的安装导爆索步骤为：