阅读说明：本技术 特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法 (Deep hole presplitting blasting method during initial mining and initial setting period of working face of extra-thick coal seam ) 是由 边俊奇 刘少杰 何福胜 赵启安 兰晓江 陈志平 李国辉 靳造造 亢鹏飞 马腾 王 于 2019-07-21 设计创作，主要内容包括：本发明涉及特厚煤层放顶煤采煤方法,具体为特厚煤层工作面初采初放深孔预裂爆破方法。解决缺少提高特厚煤层初采初放期间煤炭回收率方法的问题。本发明给出一种特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂爆破方法,采用深孔循环爆破技术,在打眼、装药过程中均使用了创新手段,爆破后破坏了顶板的完整性,使得顶煤岩层及时垮落,形成煤矸垫层,缩短放顶煤距离,大幅度提高煤炭回收率；两端头的顶煤冒放性得到改善,机头机尾可各多回收一个支架的顶煤资源。初次放煤步距降低了17m。因此增加了经济效益。(the invention relates to a top coal caving coal mining method for an extra-thick coal seam, in particular to a preliminary mining and preliminary caving deep hole presplitting blasting method for a working face of the extra-thick coal seam. The method solves the problem of lacking a method for improving the coal recovery rate during the initial mining and initial discharge of the ultra-thick coal seam. The invention provides a deep hole presplitting blasting method during the initial mining and initial setting period of a working surface of an extra-thick coal seam, which adopts a deep hole circulating blasting technology, adopts innovative means in the processes of drilling and charging, destroys the integrity of a top plate after blasting, causes a top coal rock layer to collapse in time, forms a coal gangue cushion layer, shortens the distance of setting top coal and greatly improves the recovery rate of coal; the top coal caving performance of the two ends is improved, and the top coal resources of one bracket can be respectively recovered from the machine heads and the machine tails. The primary coal caving step is reduced by 17 m. Thereby increasing economic efficiency.)

特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法

技术领域

本发明涉及特厚煤层放顶煤采煤方法，具体为特厚煤层工作面初采初放深孔预裂***方法。

背景技术

随着矿井各采区内煤炭资源的逐步开采，放顶煤工作面逐步面临迎采空区掘进及孤岛工作面回采的情况，受临近采空区影响，放顶煤工作面初采初放期间顶煤冒放性差，初采初放期间煤炭资源回收率低。由于缺少相应对策，一般在初采前30-40m不进行放煤工作，只进行采煤工作，一般状况下采煤高度在2-4m之间，对特厚煤层，初采期间单纯采煤而不进行放煤导致煤体损失量巨大。

发明内容

本发明解决缺少提高特厚煤层初采初放期间煤炭回收率方法的问题，提供一种特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法，是由如下步骤实现的：

一）开刀以前全工作面进行第一次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工（比起传统施工钻孔，更加安全、快速高效），相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×17000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线（液压支架顶梁与掩护梁铰接处）向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）构建封堵管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实250mm黄土，再装入6包水炮泥，最后用黄土填满PVC管，捣实，将封堵管穿入炮眼，送至装药管尾部；

4）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次；

二）推进5米全工作面进行第二次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工，相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×8000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次；

三）再推进3米全工作面进行第三次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工，相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×10000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次。

本发明给出一种特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法，采用深孔循环***技术，在打眼、装药过程中均使用了创新手段，***后破坏了顶板的完整性，使得顶煤岩层及时垮落，形成煤矸垫层，缩短放顶煤距离，大幅度提高煤炭回收率；两端头的顶煤冒放性得到改善，机头机尾可各多回收一个支架的顶煤资源。当工作面推进6米后，工作面中前部顶煤开始大量冒落；当工作面推进15米后，工作面中部至机头正常放煤，可以看到直接顶岩石；当工作面推进25.1米后，工作面后部至机头正常放煤，可以看到直接顶岩石，此后，工作面开始进入正规的放顶煤综采循环作业，初次放煤步距降低了17m。因此增加了经济效益。

附图说明

图1为本发明所述方法的原理示意图；

图2为图1的A-A剖面图。

图中：1－炮眼，2－顶板岩层，3－煤层，4－开切眼，5－皮带巷，6－材料巷。

具体实施方式

特厚煤层工作面初采初放期间深孔预裂***方法，是由如下步骤实现的：

一）开刀以前全工作面进行第一次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工（比起传统施工钻孔，更加安全、快速高效），相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×17000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线（液压支架顶梁与掩护梁铰接处）向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）构建封堵管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实250mm黄土，再装入6包水炮泥，最后用黄土填满PVC管，捣实，将封堵管穿入炮眼，送至装药管尾部；

4）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次；

二）推进5米全工作面进行第二次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工，相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×8000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次；

三）再推进3米全工作面进行第三次深孔预裂***，具体为：

1）采用配置φ42合金钢钻头的锚杆钻机进行炮眼施工，相邻支架间施工一个炮眼，炮眼规格φ42mm×10000mm，间距为1.75m，炮眼与顶板垂直，炮眼布置在支架切顶线向外200mm处；

2）构建装药管，φ40mm×4000mm的PVC管一端填实300mm黄土，从另一端依次装入3卷火药、1卷***引药、又3卷火药、又1卷***引药、再3卷火药、再1卷***引药、水炮泥，最后用黄土填满PVC管，同时将三卷***引药中的***引线捋顺拉至管口，将装药管送至炮眼底部，并将***引线捋顺拉至炮眼外；

3）将炮眼用黄土封堵，每五个炮眼起爆一次。