【技术实现步骤摘要】
一种作业可控的切顶卸压沿空留巷方法
本专利技术涉及一种作业可控的切顶卸压沿空留巷方法，属于煤矿井下切顶卸压
技术介绍
我国煤矿开采主要为井工开采，随着工作面的推进，回采巷道侧的基本顶范围内的坚硬顶板会形成长臂梁悬顶，伴随工作面的周期来压，该悬顶以一定的角度向采空区倾斜，造成侧向集中应力增大，致使煤柱边缘煤体破坏、单体支柱折弯、锚杆锚索破断，继而集中应力向深部转移，最终引发一系列的矿压灾难。采场强矿压的存在严重影响着煤矿的安全生产，如何进行卸压成为解决问题的关键所在。目前存在的卸压方式主要为切顶卸压，包括爆破法和水压致裂法，这两种方式虽然能在一定程度上减小矿压，但也存在着不可忽视的缺陷，具体表现为：爆破法在爆破钻孔切顶时的操作性差，极易造成过度爆破或爆破不足；爆破工程量及炸药消耗量大、成本高，并造成井下空气污染；爆破冲击易损坏支架，需二次加强支护；不适用高瓦斯矿井。水压致裂法的切顶速度慢，水压切割深度和范围很难控制，且水必须保持高压状态，操作难度大，不利于煤矿的高效生产。
技术实现思路
针...
【技术保护点】
1.一种作业可控的切顶卸压沿空留巷方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)基于沿空巷道(18)原有的支护基础，在回采工作面(19)回采前，超前工作面沿巷道(18)的延伸方向在岩层(14)内等间距地开设多个钻孔(1)，钻孔(1)从直接顶(2)倾斜地延伸到其上端的基本顶(3)内部；/n(2)在第一个钻孔(1)下方安装冲击波装置(4)，冲击波装置(4)包括封孔器(5)、推杆(6)和冲击波产生器(7)，冲击波产生器(7)设置于推杆(6)的上端，冲击波产生器(7)和推杆(6)的外径均小于钻孔(1)的孔径；封孔器(5)套装于推杆(6)的外部，封孔器(5)的外径与钻孔(1)的孔径相适配...
【技术特征摘要】
1.一种作业可控的切顶卸压沿空留巷方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)基于沿空巷道(18)原有的支护基础，在回采工作面(19)回采前，超前工作面沿巷道(18)的延伸方向在岩层(14)内等间距地开设多个钻孔(1)，钻孔(1)从直接顶(2)倾斜地延伸到其上端的基本顶(3)内部；
(2)在第一个钻孔(1)下方安装冲击波装置(4)，冲击波装置(4)包括封孔器(5)、推杆(6)和冲击波产生器(7)，冲击波产生器(7)设置于推杆(6)的上端，冲击波产生器(7)和推杆(6)的外径均小于钻孔(1)的孔径；封孔器(5)套装于推杆(6)的外部，封孔器(5)的外径与钻孔(1)的孔径相适配，封孔器(5)下方设置有连通封孔器(5)与推杆(6)之间的腔体的注水口(8)，注水口(8)的一侧设置用于检测水压的水压监测表(9)；冲击波装置(4)外接操作台(10)，操作台(10)上设有数据显示器(11)、波形显示器(12)和用于控制冲击波装置(4)的操作键(13)；
接通冲击波装置(4)的电源，通过操作键(13)将推杆(6)的角度调整至与钻孔(1)的倾斜角度相适配，顶升推杆(6)将冲击波产生器(7)送至钻孔(1)底部，并使封孔器(5)与孔口密封配合；
(3)通过注水口(8)向钻孔(1)内注水，注满后启动冲击波产生器(7)，通过操作键(13)控制冲击波的产生方向，使冲击波沿巷道(18)延伸方向进行冲击，在钻孔(1)的两侧产生冲击波；通过操作台(10)上的波形显示器(12)判断岩层(14)的破碎情况，开始阶段岩层(14)逐渐产生裂缝，通过注水口(8)持续恒定的向钻孔(1)内低压注水，水沿着冲击波产生的裂缝进入岩层(14)深部，并将冲击波耦合到岩层(14)内；
(4)冲击波产生器(7)在钻孔(1)底部重复加载使岩层(14)产生疲劳至破碎并达到一定的破碎范围后，根据数据显示器(11)上显示的此时的冲击波的延伸范围，利用冲击波的波阵面结构，将推杆(6)收缩至合适的作业段使冲击波产生器(7)进行下一阶段的作业，直至推杆(6)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李桂臣，毕瑞阳，孙长伦，许嘉徽，梁巨理，荣浩宇，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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