[发明专利]一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法

权利要求书

1.一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在采煤工作面平巷(2)内施工大口径水力压裂深钻孔(7)，大口径水力压裂深钻孔(7)布置有两排，分别位于采煤工作面回采区域的上部和下部；

S2、在大口径水力压裂深钻孔(7)中进行水力压裂，人为制作水力裂纹，将工作面回采范围(4)内侵入硬岩体(3)与采煤工作面顶、底板分割；

S3、在采煤工作面平巷(2)内施工大口径预裂爆破深钻孔(8)，大口径预裂爆破深钻孔(8)布置一排，位于采煤工作面回采区域的中部；

S4、在大口径预裂爆破深钻孔(8)中进行预裂爆破，将工作面回采范围(4)的侵入硬岩体(3)进行破碎。

2.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S1中的大口径水力压裂深钻孔(7)、步骤S3中大口径预裂爆破深钻孔(8)均沿工作面推进方向均匀布置。

3.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S1中的大口径水力压裂深钻孔(7)、步骤S3中大口径预裂爆破深钻孔(8)均垂直采煤工作面平巷(2)，按照水平角0°进行施工。

4.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S1中的大口径水力压裂深钻孔(7)、步骤S3中大口径预裂爆破深钻孔(8)的施工深度以见煤为止。

5.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S2中用跨隔式封孔器对大口径水力压裂深钻孔(7)的局部段进行封孔。

6.根据权利要求5所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述跨隔式封孔器包括高压水管(9)、封孔软管(10)、前封孔囊袋(12)及后封孔囊袋(11)；

所述高压水管(9)穿过前封孔囊袋(12)、后封孔囊袋(11)，在前封孔囊袋(12)、后封孔囊袋(11)内的高压水管(9)上钻有出水孔，前封孔囊袋(12)、后封孔囊袋(11)间安装有连接软管(13)，所述封孔软管(10)与后封孔囊袋(11)相连。

7.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S4中将三条小直径炸药(14)夹住导爆索(15)，并用胶带(16)将炸药捆绑送入大口径预裂爆破深钻孔(8)中。

8.根据权利要求7所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S4中三条小直径炸药(14)分别装入煤矿用的毫秒电雷管(17)，利用导爆索(15)将起爆能量向深部传递，引爆大口径预裂爆破深钻孔(8)深部的炸药。

9.根据权利要求1所述的一种超前预处理采煤工作面侵入硬岩体快速回采的方法，其特征在于，所述步骤S4中大口径预裂爆破深钻孔(8)的孔口处利用快硬水泥(18)进行封孔，大口径预裂爆破深钻孔(8)距离采煤工作面(1)的最小安全距离不小于5m。