[发明专利]一种射孔预裂切顶沿空留巷方法

权利要求书

1.一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤一：采煤工作面回采前，在预留的巷道中间隔预设距离打钻孔；

步骤二：对步骤一中打好的钻孔进行第一次注浆，第一次注浆材料的强度大于钻孔处不同岩性岩石单轴抗压强度的最大值；

步骤三：对煤炭回采，回采过程中，对超前的1个钻孔进行定向射孔，定向射孔的方向为采空区方向；

步骤四：射孔后对钻孔进行第二次注浆，注浆材料包括黏土、微生物菌液和营养液，第二次注浆材料的强度低于钻孔处不同岩性的岩石单轴抗压强度；

步骤五：继续煤炭回采，对预留的巷道顶板加强支护，并在第二次注浆后预设时间内，煤炭回采到第二次注浆钻孔处；

步骤六：重复步骤三～步骤五，直到煤炭安全回采；矿山来压时，沿着设有钻孔的软弱面切下，预留的巷道完成；

步骤一中，孔深度为预留巷道高度的1.5～2.5倍，相邻钻孔的间距为5～15米；钻孔的过程中取样并测试钻孔揭露不同岩性的岩石单轴抗压强度；

步骤三中，定向射孔时，对超前的1个钻孔内放入射孔枪和射孔沙粒，并通过射孔枪发射沙粒对岩层进行定向射孔；每个钻孔中每2米为1个深度段，每个钻孔在不同深度段至少进行2次射孔，当射孔枪无法放入时，采用钻机扫孔后放入。

2.根据权利要求1所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，步骤二中，每个钻孔注浆结束的时间是煤炭开采前28天以上；第一次注入的浆液的28天强度大于钻孔处不同岩性岩石单轴抗压强度的最大值。

3.根据权利要求1所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，步骤四中，第二次注浆材料的3天凝结强度应不大于步骤一中不同岩性岩石单轴抗压强度的最小值的30％。

4.根据权利要求3所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，步骤五中，在第二次注浆后1～3天内，煤炭回采到第二次注浆钻孔处。

5.根据权利要求1所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，还包括步骤七，对切下后预留的巷道靠近采空区一侧进行表面喷浆，喷浆的成分为水泥、微生物菌液和营养液；所述微生物菌液为巴氏芽孢杆菌，营养液为尿素和CaCl₂溶液。

6.根据权利要求5所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，喷浆的成分包括水泥、微生物菌液和营养液，其中，水泥占喷浆总质量的80％～90％，微生物菌液和营养液体积比为1:1～1:3，营养液中尿素和CaCl₂固体质量比为1:0.8～1:1。

7.根据权利要求1所述的一种射孔预裂切顶沿空留巷方法，其特征在于，第二次注的注浆材料包括黏土、微生物菌液和营养液，微生物菌液为巴氏芽孢杆菌，营养液为尿素和CaCl₂溶液；其中，黏土占总质量的50％～90％，微生物菌液与营养液体积比为1:1～1:2，营养液中尿素和CaCl₂固体质量比为1:0.8～1:1。