本发明涉及煤矿开采爆破预裂方法的，具体涉及一种煤矿回采顶板预裂方法。
背景技术：
1、煤矿回采期间通常出现关键层位置的坚硬顶板垮落不及时从而引起顶板矿压显现剧烈的问题，相关技术中采用顶板预裂技术提前破坏坚硬顶板的完整性；但是，相关技术中采用的顶板预裂爆破只能宏观断顶，顶板压力依然集中在周期来压区域，当支护系统支护于周期来压区域时，顶板对支护系统带来巨大压力导致支护系统损坏，从而影响煤矿回采安全生产，甚至容易引发顶板事故，存在较大的安全隐患。
技术实现思路
1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此，本发明的实施例提出一种煤矿回采顶板预裂方法，将周期来压区域弱化以形成薄弱区域，当回采工作面推采至周期来压区域时，周期来压区域的关键层位置的顶板出现折断或者垮落，防止顶板对支护系统带来巨大压力而导致支护系统损坏，从而提高煤矿回采的安全性。
3、本发明实施例的煤矿回采顶板预裂方法，其中，所述煤矿回采区包括待采区、第一回采巷道和第二回采巷道，所述第一回采巷道和所述第二回采巷道相对布置于所述待采区的两侧，所述待采区具有回采工作面，所述煤矿回采顶板预裂方法包括以下步骤：
4、基于煤矿回采区的历史开采数据，获取煤矿开采区的关键层位置和周期来压步距；
5、根据所述关键层位置和所述周期来压步距确定周期来压区域；
6、确定针对所述周期来压区域的爆破孔信息，以基于所述爆破孔信息实现所述周期来压区域的爆破。
7、在一些实施例中，根据所述关键层位置确定高度范围，根据所述周期来压步距确定深度范围，基于所述深度范围和所述高度范围确定所述周期来压区域。
8、在一些实施例中，所述爆破孔信息包括爆破孔数量，所述爆破孔数量为多个。
9、在一些实施例中，所述爆破孔信息还包括爆破孔位置，所述爆破孔位置的设置方法包括：至少两个所述爆破孔设于所述周期来压区域。
10、在一些实施例中，至少一个所述爆破孔为第一爆破孔，至少一个所述爆破孔为第二爆破孔，所述第一爆破孔和所述第二爆破孔的中心线均平行于所述回采工作面，所述第一爆破孔的中心线由所述第一回采巷道至所述周期来压区域倾斜向上，所述第二爆破孔的中心线由所述第二回采巷道至所述周期来压区域倾斜向上。
11、在一些实施例中，所述爆破孔信息还包括爆破孔角度，所述爆破孔角度的设置方法包括：所述第一爆破孔的中心线与水平面形成第一夹角a1，所述第一夹角a1为45°～60°；和/或所述第二爆破孔的中心线与水平面形成第二夹角a2，所述第二夹角a2为45°～60°。
12、在一些实施例中，至少一个所述爆破孔为第三爆破孔，至少一个所述爆破孔为第四爆破孔；所述第三爆破孔和所述第四爆破孔均由所述回采工作面指向所述周期来压区域，所述第三爆破孔和所述第四爆破孔在所述回采工作面上的投影布置于所述第一爆破孔和所述第二爆破孔在所述回采工作面的投影之间。
13、在一些实施例中，所述第三爆破孔和所述第四爆破孔的中心线在所述回采工作面上的投影由下至上逐渐靠近，所述第三爆破孔的中心线在所述回采工作面上的投影与水平面形成第三夹角a3，所述第三夹角a3为45°～60°；和/或所述第四爆破孔的中心线在所述回采工作面上的投影与水平面形成第四夹角a4，所述第四夹角a4为45°～60°。
14、在一些实施例中，所述待采区具有朝向所述第一回采巷道布置的第一侧面，所述第三爆破孔的中心线在所述第一侧面上的投影与水平面形成第五夹角a5，所述第五夹角a5为45°～60°；和/或所述第四爆破孔的中心线在所述第一侧面上的投影与水平面形成第六夹角a6，所述第六夹角a6为45°～60°。
15、在一些实施例中，所述历史开采数据包括地质素描图和煤矿开采前期周期来压步距统计数据。
16、本发明实施例的煤矿回采顶板预裂方法，将周期来压步距作为爆破间距，在周期来压区域进行爆破，将周期来压区域弱化以形成薄弱区域，当回采工作面推采至周期来压区域时，周期来压区域的关键层位置的顶板出现折断或者垮落，防止顶板对支护系统带来巨大压力而导致支护系统损坏，从而提高煤矿回采的安全性。
17、本发明实施例的煤矿回采顶板预裂方法，人为在周期来压区域创造了薄弱区域，使得关键层位置的顶板容易发生折断或者垮落，从而可以提前获知顶板垮落位置和垮落时间，以便对巷道支护系统进行合理布置，降低支护系统损坏的风险，同时提高煤矿回采的安全性。
1.一种煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述煤矿回采区包括待采区(1)、第一回采巷道(2)和第二回采巷道(3)，所述第一回采巷道(2)和所述第二回采巷道(3)相对布置于所述待采区(1)的两侧，所述待采区(1)具有回采工作面(11)，所述煤矿回采顶板预裂方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，根据所述关键层位置(13)确定高度范围，根据所述周期来压步距确定深度范围，基于所述深度范围和所述高度范围确定所述周期来压区域(131)。
3.根据权利要求2所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述爆破孔信息包括爆破孔数量，所述爆破孔数量为多个。
4.根据权利要求3所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述爆破孔信息还包括爆破孔位置，所述爆破孔位置的设置方法包括：至少两个所述爆破孔设于所述周期来压区域(131)。
5.根据权利要求4所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，至少一个所述爆破孔为第一爆破孔(51)，至少一个所述爆破孔为第二爆破孔(52)，所述第一爆破孔(51)和所述第二爆破孔(52)的中心线均平行于所述回采工作面(11)，所述第一爆破孔(51)的中心线由所述第一回采巷道(2)至所述周期来压区域(131)倾斜向上，所述第二爆破孔(52)的中心线由所述第二回采巷道(3)至所述周期来压区域(131)倾斜向上。
6.根据权利要求5所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述爆破孔信息还包括爆破孔角度，所述爆破孔角度的设置方法包括：所述第一爆破孔(51)的中心线与水平面形成第一夹角a1，所述第一夹角a1为45°～60°；和/或
7.根据权利要求5所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，至少一个所述爆破孔为第三爆破孔(53)，至少一个所述爆破孔为第四爆破孔(54)；
8.根据权利要求7所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述第三爆破孔(53)和所述第四爆破孔(54)的中心线在所述回采工作面(11)上的投影由下至上逐渐靠近，所述第三爆破孔(53)的中心线在所述回采工作面(11)上的投影与水平面形成第三夹角a3，所述第三夹角a3为45°～60°；和/或
9.根据权利要求8所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于，所述待采区(1)具有朝向所述第一回采巷道(2)布置的第一侧面(14)，所述第三爆破孔(53)的中心线在所述第一侧面(14)上的投影与水平面形成第五夹角a5，所述第五夹角a5为45°～60°；和/或
10.根据权利要求1-9任一项所述的煤矿回采顶板预裂方法，其特征在于：所述历史开采数据包括地质素描图和煤矿开采前期周期来压步距统计数据。
