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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116146211B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310171374.9，技术领域涉及：E21C41/18；该发明授权急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法是由黄炳香;邵鲁英;陈树亮;赵兴龙;李丁;侯鸣晓;吴献设计研发完成，并于2023-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法，首先确定顶板垮落区的范围；然后在运输顺槽和回风顺槽内向划定的顶板垮落区的边缘和其内部打设顶板钻孔，向煤层内部打设顺层钻孔；最后对沿顶板垮落区的边缘打设的顶板钻孔采用多孔同时压裂的方法定向切断顶板垮落区与下部岩层的连接，对其余钻孔均采用脉冲压裂方法，使煤岩体产生疲劳冲击损伤，在其内部形成复杂的裂缝网络，充分弱化坚硬顶板及其下方顶煤，当压裂区域进入采空区后，在矿山压力的作用下使顶煤顶板能够充分破碎垮落，并使垮落的顶板及时填满采空区。本方法消除了上段采空区形成空腔而聚集大量瓦斯带来的安全隐患，还可提高顶煤的回收率，减少资源浪费。

本发明授权急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法在权利要求书中公布了：1.一种急倾斜厚煤层水平分段综放开采坚硬顶板压裂控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、确定顶板垮落区10的范围，所述顶板垮落区10的截面与平行四边形相仿，所述顶板垮落区10的宽度由以下公式确定： ， 其中，W为顶板垮落区的宽度；H0为采煤工作面的分段高度；a为煤层倾角； 顶板垮落区10的最小垮落高度由以下公式确定： ， 其中，H为能填满采空区的最小垮落高度；h为煤层厚度；k为垮落岩层的碎涨系数； 顶板垮落区的长度由以下公式确定： L=L0 其中，L为顶板垮落区的长度；L0为工作面可采走向长度； S2、在运输顺槽5一帮壁，垂直于所述运输顺槽5走向方向，并沿着所述顶板垮落区10与下部岩层的连接处方向，打设第一排顶板长钻孔24；在所述运输顺槽5顶板，垂直于所述运输顺槽5走向方向，并沿着所述顶板垮落区10对角线的方向，打设第二排顶板长钻孔25；在所述运输顺槽5顶板，垂直于所述运输顺槽5走向方向，并沿着所述第一排顶板长钻孔24和所述第二排顶板长钻孔25形成夹角的角平分线方向，打设第三排顶板长钻孔26；在所述运输顺槽5另一帮壁打设一排煤层顺层钻孔27，所述煤层顺层钻孔27的长度根据放煤高度确定；上述四排钻孔均沿所述运输顺槽5走向方向线性布置； S3、在回风顺槽4顶板，垂直于所述回风顺槽4走向方向，并平行于所述运输顺槽5的所述第二排顶板长钻孔25方向，打设第一排顶板短钻孔28，其终孔位置位于所述顶板垮落区10与上部岩层的连接面上；在所述回风顺槽4顶板，垂直于所述回风顺槽4走向方向，朝着所述运输顺槽5的所述第二排顶板长钻孔25中点在此截面的投影点方向，打设第二排顶板短钻孔29，其终孔位置位于所述运输顺槽5的所述第二排顶板长钻孔25中点在此截面的投影点处；所述第一排顶板短钻孔28与所述第二排顶板短钻孔29均沿所述回风顺槽4走向方向线性布置； 所述运输顺槽5的所述第一排顶板长钻孔24位于所述顶板垮落区10的右边缘；所述运输顺槽5的所述第二排顶板长钻孔25、所述第三排顶板长钻孔26的终孔位置位于所述顶板垮落区10的上边缘；所述运输顺槽5的所述煤层顺层钻孔27及所述回风顺槽4的所述第一排顶板短钻孔28的终孔位置位于所述顶板垮落区10的左边缘；煤层与顶板的交界面为所述顶板垮落区10的下边缘； S4、所述运输顺槽5的所述第一排顶板长钻孔24采用多孔同时压裂的方法，使裂缝沿着钻孔连线的方向扩展，定向切断所述顶板垮落区10与下部岩层的连接； S5、其余钻孔均采用脉冲压裂方法，使煤岩体产生疲劳冲击损伤，在其内部形成复杂的裂缝网络，充分弱化煤岩体坚硬顶板及其下方顶煤。

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