CN112814679A - 一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，按照如下步骤进行：初采前切眼超前预裂爆破：回采过程中的深浅孔预裂爆破：探测出煤层工作面开采范围内直覆坚硬顶板分布，在工作面过断层前对断层进行超前注浆加固，根据直覆坚硬顶板厚度，确定出钻孔的间距，然后进行深浅孔预裂爆破，作面回风顺槽和胶带机顺槽里根据工作面前方直覆坚硬顶板进行区域性超前预裂爆破，而不需要采用相同的孔间距进行深孔预裂爆破，由于胶带输送机巷打钻不方便采用较大钻孔间距，这样既大大减小钻孔爆破工程量，也能充分利用采动形成的超前支承压力使该区域的坚硬顶板自然垮落，减小了压架事故。

Description

一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破 方法

技术领域

本发明涉及缓倾斜厚煤层爆破技术领域，具体的是涉及一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法。

背景技术

我国厚煤层的可采储量占煤炭总可采储量的约43％[1]，其中，综采工艺贡献了我国70％以上的煤炭产量，坚硬顶板的厚煤层的产量也占煤炭总产量的40％。厚煤层坚硬顶板大采高工作面矿压显现较普通采高工作面更加强烈 [2]，主要是坚硬顶板岩层自身固有的高强度属性、采动时顶板岩层自身可累积承受的高载荷、失稳时坚硬顶板形成的突发式破断及下沉进而引发的高强度来压显现[3]，坚硬顶板工作面在采空区后方大面积的悬顶突然破断垮落，产生强大的冲击载荷，往往采动形成沿走向和侧向支承压力叠加，容易诱发综采工作面大面积片帮和综采液压支架的压架事故[4]。从矿压控制角度来说，厚煤层坚硬顶板实行分层开采可以减少坚硬顶板的冲击地压，有利于防止压架事故。

目前，我国对厚煤层坚硬顶板开采的治理，众多学者进行了大量研究，总体上有深孔爆破、高压水力、注浆致裂方法和深浅孔拉槽等方法，在采掘现场采用以水力压裂和深孔爆破为主的强制放顶技术，以减小初次来压步距，减缓来压强度。在深孔爆破方面，如对大倾角煤层坚硬顶板超前预爆破工艺(专利号：CN1018720 A)，它是在工作面前方回风顺槽和胶带机顺槽分别向工作面前方坚硬顶板打不同长度和深度的炮孔，炮孔非均匀装药，对坚硬顶板超前破裂弱化。对于厚度较大的坚硬顶板采取分层爆破方法(专利号：CN10266189A)，它是解决厚层坚硬顶板爆破不充分的问题；在高压水力压裂方面，如榆林神东矿区、大同矿区等煤矿的坚硬或“坚硬煤层、坚硬顶板”而采用的切眼坚硬顶板/顶煤水力致裂控制方法(专利号： CN:103527198A)。它有效地解决爆破需要“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”，同时爆破瞬时产生大量的CO等有害气体，同时对高瓦斯矿井爆破还会存在爆破火花诱导瓦斯煤尘的爆炸的危险；在坚硬顶板拉槽弱化顶板方面，针对坚硬顶板初采期间的岩层结构特点，建立了中部拉槽强制放顶措施，减小坚硬顶板的初次垮落步距，减小顶板冲击和压架事故；还有利用高阻力切顶支架来切落坚硬顶板等方法。

对于同样的厚煤层坚硬顶板，不同的地质结构需要采取不同的顶板弱化控制方法。如我国不同地区A组煤围岩地质条件差别很大，在近水平、缓斜厚煤层坚硬顶板的地质条件方面，不同矿区也存在较大的差别。淮南矿区A组煤与神东煤矿A组煤在地质条件、煤层赋存等方面存在诸多不同，这些是由不同的沉积环境造成的；淮南本土的A组煤地质水文条件变化也很复杂，断裂构造多，深部岩层层裂发育，底板存在灰岩溶洞或溶隙，尤其是近距离的底板灰岩含水层中水压高、局部富含瓦斯，其多灾源条件对A 组煤层安全开采构成严重威胁。因而需要充分考虑各种因素，因地制宜地制定相关开采设计技术方案，才能实现A组煤的安全高效开采。本发明针对淮南矿区A组煤缓斜厚煤层直覆坚硬顶板分层综采预裂爆破的一种顶板弱化方法。

从厚及特厚煤层直覆坚硬顶板的强矿压显现特征来看，根据淮南矿区的 A组煤的围岩复杂地质条件，从安全角度宜实行分层综合机械化开采，不仅有利于瓦斯煤尘的治理，同时也利用分层(一般采高为4.0m～4.5m左右) 综采来减小对底板的破坏深度，对底板灰岩承压水的防治有利；由于A组煤较软可利用俯斜开采有利于减少工作面的片帮。本发明是针对淮南矿区缓倾斜厚煤层A组煤直覆坚硬顶板采用分层综采预裂爆破的一种方法，克服了淮南矿区其他矿过去在A组煤厚煤层坚硬顶板实行大采高综采带来的压架和底板突水事故，实现了顾北矿A组煤的上分层的安全高效回采。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种高效安全的气体采集效率和检测准确性的化工安全环保气体采样装置。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，按照如下步骤进行：

S1.初采前切眼超前预裂爆破：

S101.对矿区煤整层开采带的压架事故进行分析，获取煤层的开采高度；

S102.根据工作面掘进的机巷、风巷和切眼向覆岩顶底板打钻揭示顶底板围岩柱状岩性特征；确定出整个工作面的分布情况；

S103.在切眼液压支架安装之前，在切眼巷道中对工作面后方直覆坚硬顶板采用分组深浅孔预裂爆破，对直覆坚硬顶板进行强制放顶；

S2.回采过程中的深浅孔预裂爆破：探测出煤层工作面开采范围内直覆坚硬顶板分布，在工作面过断层前对断层进行超前注浆加固，根据直覆坚硬顶板厚度，确定出钻孔的间距，然后进行深浅孔预裂爆破。

S2中，当探测出煤层工作面中的直覆坚硬顶板比较薄或者有泥岩夹层时，不用深孔爆破，利用开采形成的支撑压力让其自然垮落；当工作面中的直覆坚硬顶板厚度较大时，分别在回风顺槽和胶带机顺槽内对坚硬顶板进行单孔或多孔进行深浅孔预裂爆破。

所述S101中煤层开采高度按照如下方法确定：

h_f≥h_m/(K_p-1)

h_孔＝h_f/cosα

式中：h_f——坚硬顶板爆破放顶垂直高度；K_p——垮落岩层岩石的碎胀系数；h_孔——钻孔与水平面的夹角为α时的竖直深度；h_m——厚煤层H_m的开采厚度。

在完成S103后，根据确定出坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷对液压支架进行设计，对设计的液压支架进行安装。

所述出坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷(q_n)₀按照如下方法确认：

岩梁的最大拉应力[σ]为：

坚硬顶板初次断裂的极限跨距为：

M_max为岩梁最大弯距，

H为坚硬顶板岩梁厚度；

q为硬顶板岩梁及其上覆岩层的传递的载荷，坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷为(q_n)₀，则(q_n)₀为

式中，h₁,h₂,…h_n——上覆各岩层的厚度；E——坚硬顶板岩梁的弹性模量；E₁,E₂,…E_n——岩梁上覆岩层γ₁,γ₂,…γ_n——岩梁上覆各岩层的容重；γ——坚硬顶板岩梁的容重。

步骤S2中坚硬顶板的深孔爆破间距按照如下方法进行设计：根据液压支架的支护强度计算出坚硬顶板的周期垮落步距，设计出坚硬顶板的深孔爆破间距：工作面支架的设计支护强度[P]方法计算：支架所承受的岩梁长度为L＝L_k+L_s

式中，[P]为工作面支架的设计支护强度；L_z为周期性垮落步距。

本发明的有益效果是：工作面回风顺槽和胶带机顺槽里根据工作面前方直覆坚硬顶板进行区域性超前预裂爆破，而不需要采用相同的孔间距进行深孔预裂爆破，由于胶带输送机巷打钻不方便采用较大钻孔间距，这样既大大减小钻孔爆破工程量，也能充分利用采动形成的超前支承压力使该区域的坚硬顶板自然垮落，减小了压架事故，也满足综采工作面推进较快的要求，实行分层开采时控制合理采高，这样也有利于控制开采“三带”在顶底板发育的高度和深度，对地下水体和底板灰岩承压水防治有利，针对煤的构造发育，断层多，综采工作面选择铰接-整体可切换式内伸缩前梁四柱支撑掩护式支架，从而实现了安全高效综采的要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1

根据淮南矿区顾北矿A组煤的复杂地质条件，首先通过在掘进工作面的轨道顺槽和回风顺槽里，利用三维地震波对工作面前方和上下覆岩的水文地质构造进行探测，对A组煤底板灰岩水分布查明情况，并对部分底板水事先进行治理，并利用三维地震探明A组煤坚硬顶板在工作面上方分布情况，直覆砂岩顶板区域用标出；

1)(初采前)通过切眼对直覆坚硬顶板进行分组预裂爆破；

根据淮南矿区A组煤整层开采带来的压架事故分析，调整A组煤的合理采高为4.5m。再根据工作面掘进的机巷和风巷和切眼向覆岩顶底板打钻揭示顶底板围岩柱状岩性特征，掌握直覆坚硬顶板在整个工作面的分布情况，在切眼液压支架安装之前，在切眼巷道中对工作面后方直覆坚硬顶板采用分组深(浅)孔预裂爆破，对直覆坚硬顶板进行强制放顶，确保初采期安全生产，防止初次来压时的压架事故；

2)正常回采期间直覆坚硬顶板超前深(浅)孔预裂爆破

根据三维地震探明淮南顾北A组煤13121上工作面开采范围内直覆坚硬顶板分布，在底板承压水的治理后，在工作面过断层前对断层进行超前注浆加固，对直覆坚硬顶板，考虑到胶带机巷打钻不便，通过理论分析计算后，确定胶带机巷孔间距为30m，风巷孔间距为15m；

可采用在综采工作面的回风顺槽和胶带机顺槽分别进行深孔预裂爆破方案。

本发明中，在回风顺槽和胶带机顺槽对工作面顶板中坚硬顶板厚度较稳定的区域，同时从两巷向工作面坚硬顶板进行深孔预裂爆破，按常规的深孔爆破方案来处理，如按孔间距为15m来布孔。

根据矿山压力与岩层控制原理，为防止缓倾斜厚煤层坚硬顶板分层综采工作面液压支架的压架事故，随着工作面推进上覆岩层自下向上形成垮落带-裂隙带-弯曲下沉带，对于坚硬顶板以下岩层垮落后能否充填满采空区，只有垮落带岩层充满采空区，上覆岩层才进入裂隙带，随着工作面继续推进上覆岩层断裂形成砌体梁结构，因此，对于直接顶很薄时，坚硬顶板的钻孔深度h_孔，钻孔深度h_孔根据坚硬顶板深孔爆破的最小控制放顶高度 h_f，根据垮落岩层岩石的碎胀系数K_p与工作面的开采高度h_m来计算，即 h_f≥h_m/(K_p-1)，h_孔＝h_f/cosα。

式中：h_f——坚硬顶板爆破放顶垂直高度；K_p——垮落岩层岩石的碎胀系数；h_孔——钻孔与水平面的夹角为α时的竖直深度；h_m——厚煤层H_m的开采厚度；

(1)根据煤矿开采中坚硬顶板工作面覆岩运动和液压支架的承受上覆岩层载荷的力学模型，根据固支梁最大弯距发生在梁的两端，因此，最大拉应力[σ]为：

因此，坚硬顶板初次断裂的极限跨距为：

式中，[σ]——岩梁的最大拉应力；

M_max——岩梁最大弯距，

H——坚硬顶板岩梁厚度；

q——坚硬顶板岩梁及其上覆岩层的传递的载荷，坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷为(q_n)₀，则(q_n)₀为

式中，h₁,h₂,…h_n——上覆各岩层的厚度；E——坚硬顶板岩梁的弹性模量；E₁,E₂,…E_n——岩梁上覆岩层γ₁,γ₂,…γ_n——岩梁上覆各岩层的容重；γ——坚硬顶板岩梁的容重；

(2)周期来压期间坚硬顶板的合理垮落步距

坚硬顶板初次断裂后，随着工作面的推进，顶板岩梁一端固支在工作面前方煤壁上，另一端悬露在采空区垮落的矸石上，形成悬臂梁结构，根据采场均布载荷分布建立的悬臂梁力学模型，设工作面液压支架对顶板的设计支护强度为[P]，支架所承受的岩梁长度为L＝L_k+L_s，考虑悬臂岩梁在最危险的情况下从煤壁切落断裂，则由

可得：周期垮落步距为

式中，[P]——工作面支架的设计支护强度；L_z——周期性垮落步距；

根据液压支架的支护强度[P]，计算得到的坚硬顶板的周期垮落步距，设计坚硬顶板的深孔爆破间距，工作面覆岩三维地震波探明坚硬顶板在综采工作面的分布情况，当工作面坚硬顶板厚度较薄(或者无)，或者有泥岩(或砂质泥岩)夹层时，可不用深孔爆破，利用开采形成的支承压力让其自然垮落；当工作面坚硬顶板厚度较大时，导致其初次断裂步距和其周期来压步距大于液压支架的支承能力，即当坚硬顶板较厚且抗拉强度较大时，可采取分别在回风顺槽和胶带机顺槽内对坚硬顶板进行单孔(或多孔) 深(浅)孔预裂爆破，可通过在工作面轨道顺槽和回风顺槽向坚硬顶板向竖直断面内不同深度打2～3个深孔进行爆破，钻孔间距为15m～25m。

实施例2

1.切眼深孔预裂爆破

工作面支架安装之前，在切眼进行深孔预裂爆破强制放顶，根据切眼附近钻孔揭示的柱状综合分析，1煤直接顶为泥岩0.2m～1.5m，随采随冒，基本顶为中砂岩和细砂岩厚度为2.0m～5.5m，即在切眼内布置4组共16个钻孔，开孔位置距老塘1.5m。A组孔间距10m，共4个钻孔，孔深18m，倾角55°，方位角0°；B组孔钻孔间距15m/35m,共4个钻孔，孔深20m，倾角55°，方位角0°。C组孔钻孔间距10m，共3个钻孔，孔深22m，倾角 55°，方位角0°；D组孔钻孔间距15m，共5个钻孔，孔深15m，倾角50°，方位角0°。封孔距离煤层顶板高度5-7m，终孔高度在14.7m～18m之间。放炮在工作面支架装好后，轨、运顺距离工作面煤壁5m、20m和30m巷道处施工。距煤壁5m、20m和30m各设计两组，每组4孔，轨、运顺钻孔相向对称布置，孔间距1m，封孔末端距离顶板高度5m，轨、运顺槽钻孔分组爆破；

表1切眼坚硬顶板分组深孔预裂爆破钻孔参数表

2.从切眼开始正常回采期间，通过相似模拟和理论分析得出回风巷切顶距离为15m、运顺切顶间距为30m的预裂爆破方式；

方案说明：

(1)轨顺从-479m向外、运顺-500m向外钻场的切顶孔按照本设计要求进行设计。

(2)轨顺钻孔每组布置4个钻孔，孔间距1m，组间距30m，在巷道肩窝处开孔，终孔高度16m，封孔高度5m；运顺钻孔在钻场内肩窝处开孔，每组布置4个孔，孔间距1m，封孔和终孔高度同上。

表2 13121^上工作面轨、运顺槽预裂爆破钻孔参数表(A-A剖面)

表3 13121上面轨道顺槽预裂爆破钻孔参数表(B-B剖面)

方案说明：

(1)轨顺从-479m向外、运顺-500m向外钻场的切顶孔按照本设计要求进行设计。

(2)轨顺钻孔每个钻场布置4个钻孔，孔间距1m，钻场间距15m，在巷道肩窝处开孔，终孔高度16m，封孔高度5m；运顺钻孔在钻场内肩窝处开孔，每个钻场布置4个孔，孔间距1m，钻场间距15m，封孔和终孔高度同上，两巷预裂爆破参数如下表4和表5。

表4 13121^上面轨、运顺槽预裂爆破钻孔参数表(A-A剖面)

表5 13121^上面轨道顺槽预裂爆破钻孔参数表(B-B剖面)

本发明是针对淮南矿区的A组煤近水平、缓斜厚煤层坚硬顶板综采分层开采分区段深孔爆破一种方法，主要是A组煤厚煤层围岩地质结构复杂：水文条件变化复杂，断裂构造多，深部岩层层裂发育，底板存在灰岩溶洞或溶隙，尤其是近距离的底板灰岩含水层中水压高、局部富含瓦斯，其多灾源条件对A组煤层安全开采构成严重威胁的特点，探索出一种有效的综采分层综采分区域预裂爆破方法。

针对A组煤地质水文条件复杂情况，在直覆坚硬顶板超前深(浅)孔预裂爆破时，综采工作面进行俯斜开采时，为了适应工作面过断层地质构造带对坚硬顶板和软煤易产生片帮问题，工作面选择短臂支掩式液压支架，对高瓦斯煤层还需要配合保护层开采和超前采动裂隙预抽煤层瓦斯；同时，在进行上分层综采时，对采空区进行全过程全区域注浆，通过对直覆坚硬顶板超前预裂爆破，实现缓斜厚煤层直覆坚硬顶板的分层安全高效综采。

本发明对淮南矿区A组煤近水平、缓斜厚煤层直覆坚硬顶板分层综采，通过降低采高为4.5m，既提高综采工作面生产效率，又减少顶板“三带”即冒落带、裂隙带和弯曲下沉带和底板“三带”，即底板破坏带、隔水带和承压水导升带的发育高度，有利于对地下顶板水和底板灰岩水的防治，在掌握底板灰岩水分布后先治理后，进行切眼和工作面两巷的超前预裂爆破，实现了顾北矿A组煤厚煤层直覆坚硬顶板超前预裂爆破，成功地A 组煤厚煤层上分层安全综采，为淮南矿区A组安全高效开采提供了借鉴和发挥示范作用。

实施例3

淮南矿区A组煤近水平、缓斜厚煤层直覆坚硬顶板分层综采超前深(浅) 孔预裂爆破的方法，本方法包括分层开采工作面初采前切眼深孔爆破方案、工作面正常回采(包括过断层构造带)时的直覆坚硬顶板超前深(浅)孔预裂爆破方案两部分。

在缓斜分层综采工作面初采前切眼深孔爆破方案

工作面支架安装之前，在切眼进行深(浅)孔预裂爆破强制放顶，根据切眼附近钻孔揭示的柱状综合分析，采用矿上提供的方案，即在切眼内布置4组共16个钻孔，开孔位置距老塘1.5m。A组孔间距10m，共4个钻孔，孔深18m，倾角55°，方位角0°；B组孔钻孔间距15m/35m,共4个钻孔，孔深20m，倾角55°，方位角0°。C组孔钻孔间距10m，共3个钻孔，孔深22m，倾角55°，方位角0°；D组孔钻孔间距15m，共5个钻孔，孔深 15m，倾角50°，方位角0°。

(2)封孔距离煤层顶板高度5-7m，终孔高度在14.7m～18m之间。放炮在工作面支架装好后，轨、运顺距离工作面煤壁5m、20m和30m巷道处施工。距煤壁5m、20m和30m各设计两组，每组4孔，轨、运顺钻孔相向对称布置，孔间距1m，封孔末端距离顶板高度5m，轨、运顺槽钻孔分组爆破。

在正常回采期两巷超前深(浅)孔爆破方案

在分层综采工作面正常回采时，在工作面的回风顺槽和胶带机顺槽间隔进行深孔爆破，具体如下：

首先在其回风顺槽从切眼开始在工作面前方每15m布置一个钻场，每一钻场布置4个钻孔，孔间距1m，钻场间距15m，在巷道肩窝处开孔，终孔高度16m，封孔高度5m；运顺钻孔在钻场内肩窝处开孔，每个钻场布置4 个孔，孔间距1m，钻场间距15m，封孔和终孔高度同上，两巷预裂爆破参数如表4和表5。

在13121^上胶带机顺槽布置钻场间距30m，每个钻场布置4个钻孔，孔间距1m，，在巷道肩窝处开孔，终孔高度16m，封孔高度5m；运顺钻孔在钻场内肩窝处开孔，每个钻场布置4个孔，孔间距1m，封孔和终孔高度同上，两巷预裂爆破参数如表4。

在回风顺槽和胶带机顺槽时所钻的深孔孔径均为φ94mm。每孔装药6m，封孔长度为7m。

以上实施例仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

S1.初采前切眼超前预裂爆破：

S101.对矿区煤整层开采带的压架事故进行分析，获取煤层的开采高度；

S102.根据工作面掘进的机巷、风巷和切眼向覆岩顶底板打钻揭示顶底板围岩柱状岩性特征；确定出整个工作面的分布情况；

S103.在切眼液压支架安装之前，在切眼巷道中对工作面后方直覆坚硬顶板采用分组深浅孔预裂爆破，对直覆坚硬顶板进行强制放顶；

S2.回采过程中的深浅孔预裂爆破：探测出煤层工作面开采范围内直覆坚硬顶板分布，在工作面过断层前对断层进行超前注浆加固，根据直覆坚硬顶板厚度，确定出钻孔的间距，然后进行深浅孔预裂爆破。

2.根据权利要求1所述的一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，S2中，当探测出煤层工作面中的直覆坚硬顶板比较薄或者有泥岩夹层时，不用深孔爆破，利用开采形成的支撑压力让其自然垮落；当工作面中的直覆坚硬顶板厚度较大时，分别在回风顺槽和胶带机顺槽内对坚硬顶板进行单孔或多孔进行深浅孔预裂爆破。

3.根据权利要求1所述的一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，所述S101中煤层开采高度按照如下方法确定：

h_f≥h_m/(K_p-1)

h_孔＝h_f/cosα

式中：h_f——坚硬顶板爆破放顶垂直高度；K_p——垮落岩层岩石的碎胀系数；h_孔——钻孔与水平面的夹角为α时的竖直深度；h_m——厚煤层H_m的开采厚度。

4.根据权利要求1所述的一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，在完成S103后，根据确定出坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷对液压支架进行设计，对设计的液压支架进行安装。

5.根据权利要求4所述的一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，所述出坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷(q_n)₀按照如下方法确认：

岩梁的最大拉应力[σ]为：

坚硬顶板初次断裂的极限跨距为：

M_max为岩梁最大弯距，

H为坚硬顶板岩梁厚度；

q为硬顶板岩梁及其上覆岩层的传递的载荷，坚硬顶板上覆n层岩层对坚硬顶板岩梁的作用载荷为(q_n)₀，则(q_n)₀为

式中，h₁,h₂,…h_n——上覆各岩层的厚度；E——坚硬顶板岩梁的弹性模量；E₁,E₂,…E_n——岩梁上覆岩层γ₁,γ₂,…γ_n——岩梁上覆各岩层的容重；γ——坚硬顶板岩梁的容重。

6.根据权利要求5所述的一种缓倾斜厚煤层分层俯斜综采直覆坚硬顶板的预裂爆破方法，其特征在于，步骤S2中坚硬顶板的深孔爆破间距按照如下方法进行设计：根据液压支架的支护强度计算出坚硬顶板的周期垮落步距，设计出坚硬顶板的深孔爆破间距：工作面支架的设计支护强度[P]方法计算：支架所承受的岩梁长度为L＝L_k+L_s

式中，[P]为工作面支架的设计支护强度；L_z为周期性垮落步距。