[发明专利]一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法

权利要求书

1.一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，采用综合指数法，分别从地质因素、开采技术因素两方面进行冲击危险性综合指数评价，取地质因素及开采技术因素的冲击危险性综合指数的最大值综合评价采掘区域冲击危险性；

步骤2，在掘进迎头施工多组迎头大直径卸压孔(3)；

步骤3，在煤层两侧帮部对称施工若干爆破卸压孔(1)，每个所述爆破卸压孔(1)垂直于巷道，每个所述爆破卸压孔(1)内均装有雷管；

步骤4，在巷道两底角处对称施工多组底角大直径卸压孔(2)，所述底角大直径卸压孔(2)采用黄泥进行封孔，当煤层底板厚度≤1m时，暂停底角大直径卸压孔(2)施工。

2.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤1中，

冲击危险综合指数0～0.25为无冲击区域；

冲击危险综合指数0.25～0.5为弱冲击危险区域；

冲击危险综合指数0.5～0.75为中等冲击危险区域；

冲击危险综合指数大于0.75为强冲击危险区域。

3.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤2中，对于强冲击危险区域，每组所述迎头大直径卸压孔(3)个数为5个，呈等五边形分布且正五边形与倒五边形交替施工，孔间距为1.2m；

对于强冲击危险区域，每组所述迎头大直径卸压孔(3)个数为3个，呈等边三角形分布且正三角形与倒三角形交替施工，孔间距为1.2m；

对于弱冲击危险区域及等冲击危险区域，每组所述迎头大直径卸压孔(3)为5个，呈等五边形分布且正五边形与倒五边形交替施工，孔间距为1.2m。

4.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤2中，迎头大直径卸压孔(3)的倾角与巷道一致，孔径不小于133mm，孔深30～80m。

5.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤3中，爆破卸压孔(1)距离掘进迎头5m处开始施工，爆破卸压孔(1)与底板之间的距离为1.5～1.8m，孔径不小于42mm，倾角3～5°，孔深大于煤柱到侧向支撑应力峰值点的距离，爆破卸压孔(1)的孔间距为卸压爆破的破碎区半径的2倍。

6.根据权利要求5所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述卸压爆破的破碎区半径计算表达式为：

式(1)中，b为波速比，b＝μ/(1-μ)，μ为岩体的泊松比；α为应力波衰减系数；σ_t为煤岩体的抗拉强度；r_c为爆破卸压孔半径；n₁为修正系数，对于强冲击危险区域修正系数为0.6，对于中冲击危险区域修正系数为0.8，对于弱冲击危险区域修正系数为0.9；

其中，P为炮孔初始冲击压力，表达式为：

式(2)中，ρ_e为炸药密度；D为爆速，一般不小于2800；d_c为炸药直径；d_b为爆破卸压孔直径；n为爆生气体挤压岩壁时所导致应力增大的倍数，n＝8～11。

7.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤3中，雷管采用爆破卸压孔(1)内并联，爆破卸压孔(1)之前间串联的连接方式，装药长度不超过爆破卸压孔(1)孔深的一半。

8.根据权利要求1所述一种深部特厚煤层巷道卸压孔联合布置的方法，其特征在于，所述步骤4中，底角大直径卸压孔(2)距离掘进迎头不超过20m处开始施工，底角大直径卸压孔(2)的孔径不小于133m，倾角-45～-60°，孔深不小于底角应力峰值位置，封孔深度1m。