具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行更为详细的描述。

一种地面压裂厚硬岩层的载荷迁移冲击矿压防治方法，包括如下步骤：

S1，基于地层岩性与厚度确定覆岩内厚硬岩层2位置，所述厚硬岩层2为工作面回采后离层产生处上方的厚硬岩层；

由于离层产生于弯曲下沉带内，所以此处的厚硬岩层特指弯曲下沉带内的厚硬岩层；如图1所示意，自上而下包括四层厚硬岩层2；

优选的，离层位置可以基于地层钻孔柱状及各岩层力学参数，通过数值模拟、理论计算手段确定，所述离层位置可以是单个工作面回采后离层产生位置也可以是多个工作面回采后离层产生位置。

S2，覆岩上方为松散层1，松散层最上方为地面11；自地面施工定向钻孔3，定向钻孔垂直段31施工于上山煤柱上方，定向钻孔水平段32施工于工作面正上方厚硬岩层2内，且平行于工作面推进方向；

优选的，所述定向钻孔3为一孔多底钻孔，即定向钻孔包括一个垂直段31和不同层位所对应的多个水平段32；水平段32的长度略大于工作面推进长度。

S3，通过定向钻孔3进行水力压裂，在厚硬岩层2内形成水平裂缝，将厚硬岩层2分成多层薄岩层；分层情况可参考图2；

以二维空间进行分析，离层产生是因为其上部的厚硬岩层产生了梁的作用，厚硬岩层上部的地层重力作用于梁(厚硬岩层)上，并通过梁(厚硬岩层)作用于工作面两侧煤柱或者工作面两边煤体(工作面两侧煤柱或者工作面两边煤体成为梁的支撑点)，进而在此处产生应力集中，回采或者掘进此处时易产生冲击矿压，因此解决厚硬岩层成梁问题即可解决冲击矿压问题。步骤S1-S3中，将覆岩内的厚硬岩层分成多层薄岩层，工作面回采后其会产生整体的弯曲下沉，即弯曲下沉带内不在出现成梁现象，不在产生离层，使得回采区域内煤体不在出现应力集中，不在承受其他区域的岩层重力，而基本上仅承受其正上方的岩层重力，即步骤S1-S3是从远场范围解决冲击矿压产生的诱因。

S4，以上一工作面通风行人巷42作为本工作面回风巷道42，并在上一工作面回采时在其内向本工作面施工水平致裂卸压钻孔46，使得本工作面煤层致裂卸压；上一工作面运输巷道41内施工有切顶钻孔47，通过切顶钻孔47进行切顶并施工本工作面水平致裂增涨层48；

上一工作面回采后其运输巷道41不在使用，成为采空区，上一工作面通风行人巷42与运输巷道41之间留设有小煤柱44并通过联络巷连通，在本工作面施工前联络巷封闭；

S5，掘进本工作面运输巷道43，用于运输本工作面采出的煤；沿着本工作面运输巷道走向间隔施工切顶钻孔47，切顶钻孔47自本工作面运输巷道顶板向上竖直施工，切顶钻孔终孔施工至步骤S1确定的最低位的厚硬岩层或施工至接近步骤S1确定的最低位的厚硬岩层处(留设有一定距离)，通过切顶钻孔47进行水力压裂以将运输巷道两侧的顶板岩层切断，即将要回采工作面与未回采的区域割离开；

通过切顶钻孔47向下一工作面方向进行水力压裂以在下一工作面的煤层顶板内施工水平致裂增涨层48，水平致裂增涨层48位于垮落带上部，选择在厚度较大的软岩(如泥岩)内施工，水平致裂增涨层由水力压裂在岩层内形成的不规则沟通裂隙致成；

优选的，切顶钻孔在运输巷道内靠近工作面回采区域侧；切顶钻孔将运输巷道两侧的顶板岩层不连续切断，即不同切顶钻孔水力压裂形成的纵向压裂面不连接，当工作面回采后，在自身重力以及上覆岩层作用力下，纵向压裂面连通，顶板完全切断。

优选的，步骤S4、S5中，水力压裂施工水平致裂增涨层48的钻孔可以单独施工，有别于切顶钻孔，施工位置仍位于运输巷道内。

S6，留设小煤柱44掘进本工作面通风行人巷45，在通风行人巷45内向下一工作面施工倾向的水平致裂卸压钻孔46，水平致裂卸压钻孔施工于煤层内且平行于煤层，通风行人巷通过联络巷与运输巷道43连通；

本发明通过步骤S4-S6，在采场附近(主要针对导水裂隙带附近)进行了卸压防冲工作，与步骤S1-S3中的远场(主要针对弯曲下沉带)卸压防冲形成配合。切顶工作可以将运输巷道两侧的顶板岩层切断，即将要回采工作面与未回采的区域割离开，防止未回采的区域的上覆岩层力作用于要回采工作面(减小悬顶产生的应力)，同时切顶工作还将采场附近的硬岩层(如老顶)切割断裂。设计有水平致裂增涨层，其目的是弥补垮落带碎涨量不足的问题，通过人工施工水平致裂增涨层有效的增加碎涨量，增加对上覆岩层的支撑，减小上覆地层的下沉，具体的，对于导水裂隙带，其断裂范围减小，断裂岩块基本密贴在一起，不会产生咬合关系而增加力的联系，对于弯曲下沉带，其内覆岩弯曲下沉量明显降低，采空区内对其支撑的区域增加，不在产生成梁成拱效应；此外，通过施工水平致裂卸压钻孔对煤体进行致裂，防止煤体积聚弹性能。

对于工作面的切顶工作、水平致裂增涨层施工、水平致裂煤体卸压，结合原有的运输通风工作，本发明创造性的提出了在一个工作面内设置三个巷道的方案，包括①运输巷道，作为本工作面的切顶巷道以及运煤巷道，运输巷道主要用于运煤，支护需求低，因此将切顶和水平致裂增涨层的钻孔施工集中于该巷道；②进风行人巷，作为进风行人巷道以及下一工作面水平致裂卸压钻孔的施工空间，水平致裂卸压钻孔施工于煤层不会对巷道的顶板支护产生影响，稳定性好，后期其作为下一工作面的回风巷道；运输巷道与进风行人巷，两者分开，避免新鲜的风从运煤巷道进入，保证了进风的新鲜，保证了行人的安全，且可以减小巷道断面尺寸(若断面大不利于维护，钻孔施工后稳定性更差，维护更加困难)，支护简单；切顶钻孔可以竖直施工，防止倾斜钻孔施工角度控制不精确，造成相邻的钻孔致裂的裂隙不沟通，切顶不连贯；③回风巷道，其为上一工作面的通风行人巷(即实际上一个工作面施工两个巷道的工作量)；运输巷道与通风行人巷之间留设小煤柱，保证了通风安全，减少回风巷道漏风，避免采空区出现自燃现象，且小煤柱不会承受过大的支撑压力造成冲击危害。

S7，进行本工作面的回采工作；

S8，如此循环直至采完整个采区。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。