[发明专利]一种浅埋层煤层顶板的爆破方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤层顶板的爆破方法，尤其涉及一种浅埋层煤层顶板的爆破方法。 

背景技术

目前，很多矿区的开采区域集中于埋深为100～150m以内的浅埋煤层。这类煤层在长壁开采过程中，并不因煤层埋藏浅而顶板压力显现缓和，反而地表常常会发生台阶式下沉、回采工作面顶板沿煤壁切落等现象，导致工作面支架压垮，且常伴随着溃砂、溃水灾害的发生，给矿井安全生产带来极大的影响，经济损失巨大。 

为避免浅埋深工作面发生顶板灾害，比较常规的做法是加进行工作面顶板断顶爆破。但是，目前常规的爆破方式需在工作面停产期间调配打钻设备，耗时较多，耽误工作面生产或检修时间，影响工作面的生产，并且工作面空间有限，操作起来不方便。此外，现有技术还可以在两侧顺槽进行爆破，可是两侧顺槽可爆破的范围有限，并且影响行人和运输。可见，如何合理利用爆破手段成为了一个亟待解决的问题 

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种浅埋层煤层顶板的爆破方法，该方法不需要工作面停产，解决了井下爆破影响生产的问题。 

本发明提供的浅埋层煤层顶板的爆破方法包括： 

①在矿井开采工作面顺槽开设钻孔，确定岩性为老顶的岩层位置； 

②在矿井开采工作面后方的地面垂直钻设炮孔，所述炮孔的底端设置在所述岩性为老顶的岩层中； 

③采用轴向耦合、径向不耦合的炮孔炸药填充结构在所述炮孔内填 充炸药； 

④引爆炮孔内炸药。 

进一步地，步骤①中，采用钻孔窥视设备对所述钻孔内部进行探测，确定岩性为老顶的岩层位置。 

进一步地，步骤②中，在井下采煤工作面后方15-20m的地面垂直钻设炮孔。 

进一步地，步骤②中，在井下采煤工作面后方的地面垂直钻设30-50个炮孔。 

进一步地，步骤②中，所述炮孔的底端不与矿井采空区贯通。 

进一步地，步骤③中，所述炮孔采用炮泥封孔。 

进一步地，所述炮泥采用PVC管包裹。 

通过使用本发明的浅埋层煤层顶板的爆破方法能够减少对工作面作业的影响，地面钻孔可提前进行，不耽误生产时间，对井下生产干扰少，装药后井下操作人员可撤离到安全区域，解决了井下爆破影响工作面生产的问题。 

附图说明

图1是本发明一种优选的浅埋层煤层顶板的爆破方法中炮孔结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个优选实施例做详细描述。 

如图1所示，本发明提供的浅埋层煤层顶板的爆破方法包括： 

①在矿井开采工作面1顺槽开设钻孔，确定岩性为老顶31的岩层为位置。所谓老顶通常覆盖在直接顶或煤层之上，由厚而坚固的砂岩、砾岩、石灰岩组成，因此老顶比较牢固，在采空区常维持很大的悬露面积而不塌落。本发明优选地通过钻孔确定矿井开采工作面顶板的岩层结构，并且优选地通过对所述钻孔进行窥视确定岩性为老顶的岩层位置，本实施例优选地采用钻孔窥视设备，例如采用钻孔窥视仪对钻孔内部进行探 测，通过钻孔窥视仪传输来的钻孔内部的岩性及岩层厚度的变化确定老顶的位置。例如，陕西省神木县大柳塔镇神东煤矿神符东胜煤田的采煤工作面，在该采煤工面后方的顶板钻孔，利用钻孔窥视仪探测钻孔内情况：直接顶为灰黑色泥岩，厚度平均为1.2m，老顶为灰白色砂岩，厚度平均为7.02m，因此确定老顶处于距底板底面8.22m的位置。当然，通过窥视钻孔获得顶板岩层结构只是本发明的一种优选方案，本发明还可以采用本领域技术人员所熟悉的其它勘探方式获知顶板岩层及岩性，此处不再赘述。 

②在矿井开采工作面1后方的地面垂直钻设炮孔2，所述炮孔2的底端设置在所述岩性为老顶31的岩层中。为了使炮孔2内炸药发挥更大的爆破威力，本发明的炮孔2优选地不与采空区4贯通。作为本发明的一种优选方案，发明在井下采煤工作面后方15-20m的地面垂直钻设炮孔，在井下采煤工作面后方的地面垂直钻设30-50个炮孔。当然设置炮孔2的位置和数量还可以根据矿区岩性坚硬程度及爆破面的大小决定，并不局限于上述优选的方案。