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申请/专利权人：南京经纬矿山技术研究院有限公司;安徽纬培矿山科技有限责任公司
摘要：本发明公开一种基于分级钻孔自切顶致裂岩梁原理的切顶留巷方法，涉及煤矿开采技术领域，包括以下步骤：步骤一：依据预留巷涉及范围的地质柱状图获取沿空巷道顶板的相关各项参数；步骤二：依据步骤一获得的沿空巷道顶板的相关参数确定顶板岩梁的级数、各级顶板岩梁的厚度以及顶板岩梁自然断裂的深度L0，通过顶板岩梁自然断裂的深度L0确定钻孔位置，并在此基础之上建立各级顶板岩梁的力学模型。本发明中各级钻孔的参数中钻孔的孔径依据煤矿自有钻机确定，故无需重新购置设备，其它钻孔参数依据材料力学、弹性力学中的相关理论计算确定，科学、合理、精准，可以在确保切顶成功的前提下，最大限度地减少钻孔数量，提高钻孔效率、降低钻孔成本。
主权项：1.一种基于分级钻孔自切顶致裂岩梁原理的切顶留巷方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：依据预留巷涉及范围的地质柱状图获取沿空巷道顶板的相关各项参数；步骤二：依据步骤一获得的沿空巷道顶板的相关参数确定顶板岩梁的级数、各级顶板岩梁的厚度以及顶板岩梁自然断裂的深度L0，通过顶板岩梁自然断裂的深度L0确定钻孔位置，并在此基础之上建立各级顶板岩梁的力学模型；步骤三：依据顶板岩梁的级数确定分级钻孔的级数，顶板岩梁的级数与钻孔的级数相等，依据各级顶板岩梁中的钻孔等间距排列的原则，制定各级钻孔的布置方式，并确认钻孔的孔深与孔径；步骤四：针对步骤二建立的最下侧一级顶板岩梁的力学模型以及步骤三确定的钻孔孔径，依据材料力学中第一强度理论，结合各级老顶裂断顶板岩梁的抗拉强度值设计钻孔的孔间距；步骤五：针对剩下的顶板岩梁的力学模型依次配合步骤四确定的钻孔的孔间距，并利用材料力学中第一强度理论进行强度校核，若不满足强度要求则需返回步骤三减小钻孔的孔间距重复步骤四和步骤五，直至满足强度要求。
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