二氧化碳爆破堅(jiān)硬煤層的方法 二氧化碳爆破設(shè)備屬于煤礦開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法。本發(fā)明方法是在兩液壓支架頂梁之間靠近煤壁的頂板處，每間隔5~8個(gè)液壓支架設(shè)置穿透放頂煤煤體到達(dá)煤層頂板的鉆孔，將二氧化碳致裂器置于鉆孔內(nèi)，按照鉆孔次序依次進(jìn)行將二氧化碳終使堅(jiān)硬頂煤產(chǎn)生裂隙，強(qiáng)度弱化。本發(fā)明采用二氧化碳爆破對(duì)堅(jiān)硬頂煤進(jìn)行弱化后，頂煤放出率比頂板致裂之前提高了20%~30%，致裂效果明顯，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。1.一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行：（1）在進(jìn)行煤層回采過(guò)程中，在兩液壓支架頂梁之間靠近煤壁的頂板處，每間隔5～8個(gè)液壓支架設(shè)置穿透頂煤煤體到達(dá)煤層頂板的鉆孔，鉆孔與煤層頂板呈一定傾角α，鉆孔的長(zhǎng)度為L(zhǎng)；（2）將二氧化碳致裂器置于鉆孔內(nèi)，插至孔底，采用囊袋式或橡膠封孔器封孔，封孔長(zhǎng)度為(0.1～0.2)L，且并設(shè)置止飛器，連接導(dǎo)線，使用啟動(dòng)加熱器，按照鉆孔次序依次進(jìn)行將二氧化碳爆破終使堅(jiān)硬頂煤產(chǎn)生裂隙，強(qiáng)度弱化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法，其特征在于所述的鉆孔直徑為60mm～80mm，相鄰兩個(gè)鉆孔之間的距離為8m~10m。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法，其特征在于所述的鉆孔與煤層頂板呈一定傾角α為30°~60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法，其特征在于隨著工作面的回采每間隔一定距離在頂煤實(shí)施二氧化碳爆破，即爆破循環(huán)步距≤L×cosα。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法，其特征在于所述的使用啟動(dòng)加熱器，使加熱二氧化碳致裂器內(nèi)部的液態(tài)二氧化碳成為氣體，二氧化碳致裂器中壓力持續(xù)增大壓迫200MPa定壓剪切片，使其中的定壓剪切片破斷，釋放高壓氣體，致裂煤體。本發(fā)明屬于煤礦開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于二氧化碳爆破的弱化堅(jiān)硬煤層放頂煤的方法。 在堅(jiān)硬煤層放頂煤開(kāi)采中，遇到的突出技術(shù)難題就是頂煤不能自行充分破碎、頂煤冒落塊度大，不能從支架放煤口放出，從而造成煤炭資源回收率低，采空區(qū)遺煤多留下自燃發(fā)火的隱患，威脅礦井安全，解決這一難題的現(xiàn)有方法是煤層高壓注水或爆破其中，煤層高壓注水在支承壓力作用下總是有裂隙產(chǎn)生，高壓水易沿煤層原有裂隙(包括原生裂隙和支承壓力作用產(chǎn)生的裂隙)泄出，但是水力壓裂作用方向性明顯，不易將頂煤破壞為塊度適中的散體，同時(shí)煤層注水影響煤質(zhì)。順槽內(nèi)爆破是在工作面運(yùn)輸順巷槽和回風(fēng)巷槽向頂煤鉆孔爆破，由于此法為深孔爆破，容易造成炮孔封堵過(guò)實(shí)，工作面兩端會(huì)出現(xiàn)爆破盲區(qū)，會(huì)影響頂煤的采出，采用該方法工程量較大，且爆破工序與運(yùn)輸順槽的皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)相互沖突工藝巷爆破弱化充分利用了爆破弱化后支承壓力可再壓裂的破碎過(guò)程，達(dá)到了降低塊度，提高了頂煤采出率的目的，但增加了巷道的掘進(jìn)量，使得工作面投資較大。目前，頂煤采出率低是堅(jiān)硬煤層放頂煤開(kāi)采中亟待解決的技術(shù)難。咨詢電話：石杰13273308303（微信同步）
