[發明專利]一種射孔預裂切頂沿空留巷方法

有效

• 申請號: 201811269927.X
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109139014B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 李濤;高穎;艾德春;楊軍偉;粟梅;趙忠義
• 申請（專利權）人: 六盤水師范學院
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，包括下述步驟：

步驟一：采煤工作面回采前，在預留的巷道中間隔預設距離打鉆孔；

步驟二：對步驟一中打好的鉆孔進行第一次注漿，第一次注漿材料的強度大于鉆孔處不同巖性巖石單軸抗壓強度的最大值；

步驟三：對煤炭回采，回采過程中，對超前的1個鉆孔進行定向射孔，定向射孔的方向為采空區方向；

步驟四：射孔后對鉆孔進行第二次注漿，注漿材料包括黏土、微生物菌液和營養液，第二次注漿材料的強度低于鉆孔處不同巖性的巖石單軸抗壓強度；

步驟五：繼續煤炭回采，對預留的巷道頂板加強支護，并在第二次注漿后預設時間內，煤炭回采到第二次注漿鉆孔處；

步驟六：重復步驟三～步驟五，直到煤炭安全回采；礦山來壓時，沿著設有鉆孔的軟弱面切下，預留的巷道完成；

步驟一中，孔深度為預留巷道高度的1.5～2.5倍，相鄰鉆孔的間距為5～15米；鉆孔的過程中取樣并測試鉆孔揭露不同巖性的巖石單軸抗壓強度；

步驟三中，定向射孔時，對超前的1個鉆孔內放入射孔槍和射孔沙粒，并通過射孔槍發射沙粒對巖層進行定向射孔；每個鉆孔中每2米為1個深度段，每個鉆孔在不同深度段至少進行2次射孔，當射孔槍無法放入時，采用鉆機掃孔后放入。

2.根據權利要求1所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，步驟二中，每個鉆孔注漿結束的時間是煤炭開采前28天以上；第一次注入的漿液的28天強度大于鉆孔處不同巖性巖石單軸抗壓強度的最大值。

3.根據權利要求1所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，步驟四中，第二次注漿材料的3天凝結強度應不大于步驟一中不同巖性巖石單軸抗壓強度的最小值的30％。

4.根據權利要求3所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，步驟五中，在第二次注漿后1～3天內，煤炭回采到第二次注漿鉆孔處。

5.根據權利要求1所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，還包括步驟七，對切下后預留的巷道靠近采空區一側進行表面噴漿，噴漿的成分為水泥、微生物菌液和營養液；所述微生物菌液為巴氏芽孢桿菌，營養液為尿素和CaCl₂溶液。

6.根據權利要求5所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，噴漿的成分包括水泥、微生物菌液和營養液，其中，水泥占噴漿總質量的80％～90％，微生物菌液和營養液體積比為1:1～1:3，營養液中尿素和CaCl₂固體質量比為1:0.8～1:1。

7.根據權利要求1所述的一種射孔預裂切頂沿空留巷方法，其特征在于，第二次注的注漿材料包括黏土、微生物菌液和營養液，微生物菌液為巴氏芽孢桿菌，營養液為尿素和CaCl₂溶液；其中，黏土占總質量的50％～90％，微生物菌液與營養液體積比為1:1～1:2，營養液中尿素和CaCl₂固體質量比為1:0.8～1:1。