[发明专利]一种大倾角煤层深孔爆破落煤方法

权利要求书

1.一种大倾角煤层无人工作面深孔爆破落煤方法，其特征在于，包括步骤：

在距离采煤工作面单次爆破循环进尺深处的上、下区段平巷实体煤壁位置，自所述煤壁斜向内钻设与煤层倾角一致的多个预定深度炮孔；多个预定深度炮孔上下平行设置；

钻设炮孔施工完毕后，在预定时间内将套管送入炮孔，并配合进行扫风及清孔作业；

利用所述套管抵御炮孔内壁周围的围岩压力以防止塌孔；

根据预先计算得到的单孔装药量及确定的装药方式，将炸药卷装入炮孔中预定位置，引出传爆线连接至起爆点上，并用封堵炮泥将炮孔封堵；所述起爆点处设有起爆器；

启动起爆器，将多个炮孔中的炸药卷同时引爆，利用至少三个爆破自由面引导单次爆破循环进尺深的煤体移动破坏，以实现落煤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据煤层厚度、采煤现场的钻孔机具的钻头规格、炸药种类及规格综合确定钻设炮孔孔径，根据采煤现场的传爆器材种类及规格确定传爆方式；

根据炮孔孔径及所述炸药单卷质量计算得到装药密度；

根据炮孔孔深确定装药系数；

基于所述炮孔孔径、装药密度、装药系数及炮孔孔深计算得到单孔装药量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在距离采煤工作面单次爆破循环进尺深处的上、下区段平巷实体煤壁位置，自所述煤壁斜向内钻设与煤层倾角一致的多个预定深度炮孔包括：根据现场爆破漏斗实验确定出炸药单耗量；

根据爆破块度要求确定炮孔密集系数；

基于所述炸药单耗量、炮孔孔径、装药密度、装药系数及炮孔密集系数，根据公式计算得到最小抵抗线，即炮孔排距；所述公式为d为炮孔孔径，τ为装药系数，Δ为装药密度，q为炸药单耗量，m为炮孔密集系数，W为最小抵抗线；

根据所述最小抵抗线及炮孔密集系数计算得到炮孔间距；

根据得到的所述炮孔排距及炮孔间距，在距离采煤工作面单次爆破循环进尺深处的上、下区段平巷实体煤壁位置斜向内钻设相应排距及间距布设的炮孔。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述方法还包括：实地测量绘制煤层地质剖面图；

在根据得到的炮孔排距及炮孔间距布设炮孔时，结合所述煤层地质剖面图对计算得到的炮孔排距及间距进行调整；

在所述煤层的地质条件中具有夹矸层及构造带地层变化区时，将孔位调整至避开夹矸层及构造带地层变化区的位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在距离采煤工作面单次爆破循环进尺深处的上、下区段平巷实体煤壁位置，自所述煤壁斜向内钻设与煤层倾角一致的多个预定深度炮孔还包括：利用钻机在上区段平巷与下区段平巷实体煤壁上同时分别斜向内钻设与煤层倾角一致的第一预定深度的炮孔；或者，

利用钻机在下区段平巷实体煤壁上斜向内钻设与煤层倾角一致的第二预定深度的炮孔。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述套管为具有挠性材料制作的防静电管子；

在将套管送入炮孔的过程中，利用所述套管的防静电特性避免药卷在装入过程中摩擦产生静电，并利用套管的挠性弯曲变形自适应孔壁的不平整，以使套管顺利送入炮孔中。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将炸药卷装入炮孔中预定位置中包括：

根据炸药卷的直径取一根适配直径的防静电管子，所述管子的中空部分为装药部；

在所述管子周向上设置倒刺结构，形成爆破装药管；

根据计算确定的单孔装药量将所述炸药卷根据确定的装药方式轴向装入所述管子的装药部中；

将所述爆破装药管推入炮中，并利用所述倒刺结构的支撑作用支撑装药部中的炸药卷，使其不至于下落，完成装药。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述管子一端具有开口，一端封闭，在所述封闭的一端轴心设有通孔，在所述管子轴向上预留引线孔；

所述引出传爆线连接至起爆点上包括：将矿用传爆线通过所述引线孔沿装药全长敷设，通过所述通孔引出连接至起爆点处起爆器上。