[发明专利]一种复合爆破切割坚硬顶板的方法

权利要求书

1.一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在临空巷道(1)的采空区侧(2)钻取直径为D、深度为L和倾角为γ的钻孔(3)；其中钻孔(3)直径D与坚硬顶板岩石的普氏系数f相关：当0f3时，钻孔(3)直径D为40～45mm；当3≤f5时，钻孔(3)直径D为50～65mm；当5≤f15时，钻孔(3)直径D为70～80mm；当f≥15时，钻孔(3)直径D为80～100mm；

步骤二：将高度为H₁、直径为D₁的圆柱形的第一助推剂(4)推入钻孔(3)底部，且第一助推剂(4)的轴线与钻孔(3)的轴线平行；

步骤三：再将高度为H₂、最大外径为D₂的高能侵彻环(5)推入钻孔(3)内，且高能侵彻环(5)的轴线与钻孔(3)的轴线平行，使高能侵彻环(5)与第一助推剂(4)相接触；高能侵彻环(5)的高度H₂与坚硬顶板岩石的单轴抗压强度σ相关：H₂＝σL₀/σ₀，式中σ₀＝5MPa，L₀＝10mm，σ的单位为MPa；

步骤四：最后将高度为H₁、直径为D₁的圆柱形的第二助推剂(6)继续推入钻孔(3)内，且第二助推剂(6)的轴线与钻孔(3)的轴线平行，使第二助推剂(6)与高能侵彻环(5)接触；

步骤五：将高能侵彻环(5)的导爆索(7)引出后封孔，然后引爆导爆索(7)；

步骤六：朝向临空巷道(1)另一端水平移动距离S后，重复步骤一至步骤五，进行下一轮顶板切割。

2.根据权利要求1所述的一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于：钻孔(3)的倾角γ的大小为55°～75°。

3.根据权利要求1所述的一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于，步骤六中，移动距离S与坚硬顶板岩石的单轴抗压强度σ度相关：当0σ60MPa时，S为1.5m；当60MPa≤σ100MPa时，S为1.2m；当σ≥100MPa时，S为1.0m。

4.根据权利要求1-3任一项所述的任一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于，第一助推剂(4)、第二助推剂(6)的直径D₁和高能侵彻环(5)的最大直径D₂比钻孔(3)直径D小2～3mm。

5.根据权利要求4所述的一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于，第一助推剂(4)、第二助推剂(6)的高度H₁分别是高能侵彻环(5)的高度H₂的3～4倍。

6.根据权利要求5所述的一种复合爆破切割坚硬顶板的方法，其特征在于，钻孔(3)深度L为从临空巷道(1)顶面到达坚硬顶板中层位置后再继续延伸H₁的长度。