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龙图腾网获悉安徽理工大学申请的专利一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充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：CN116537873B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05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：202310672725.4，技术领域涉及：E21F15/08；该发明授权一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充方法是由张继强;杨科;何祥;张连富;魏祯;于祥;赵新元;方珏静;何淑欣设计研发完成，并于2023-06-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充方法，按照采空区残余空间存在的分布规律，通过按顶板岩层冒落量及矸石密积程度划分为不同的注浆区域，硬岩底板布设高位注浆硐室，在高位注浆硐室底板钻进定向长钻孔。不同布设层位的定向长钻孔形成定向长钻孔群，通过改变定向长钻孔终孔位置的层位和注浆先后顺序，从而形成定向长钻孔群多层位梯次注充空间，从而对基本顶及上覆岩层会产生支撑力，进一步减弱基本顶的垮落，间接改变上覆岩层垮落程度及冒落规律，有效提高采空区的注浆量；同时下行孔避免了随采随跨型顶板注浆充填时的堵管，采用定向长钻孔注浆避免了施工高位巷道造成的注浆成本增加问题，减缓地表下沉。

本发明授权一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充方法在权利要求书中公布了：1.一种基于定向长钻孔群的煤矿采空区多层位梯次注充方法，其特征在于，包括以下步骤： 第一步：按采空区残余空间分布规律、顶板岩层冒落量及矸石密集程度将采空区划分为I区、II区和III区三个不同的注浆区域，确定所述I区、II区、III区的区域范围，区域范围包括高度、长度和宽度；I区、II区和III区三个不同的注浆区域分别形成不同层位的梯次空间； 第二步：确定高位注浆硐室2距停采线1的距离、距煤层的高度及石门4的起坡位置和长度，所述高位注浆硐室2布设层位为硬岩底板； 第三步：确定所述I区、II区、III区所对应的注浆长钻孔5的布设层位、终孔位置和水平方向相邻的两个所述注浆长钻孔5之间的夹角；其中，所述注浆长钻孔5的布设层位和终孔位置如下：从所述高位注浆硐室2沿着硬岩底板水平开设多个注浆长钻孔5使其终孔位于所述III区的上方中心；沿软岩互层开设多个倾斜向下且终孔靠近基本顶顶板的注浆长钻孔5，使其终孔位于所述II区的上方中心；沿软岩互层和基本顶开设多个倾斜向下且终孔靠近直接顶顶板的注浆长钻孔5，使其终孔位于所述I区的上方中心；所述高位注浆硐室2与每个所述注浆长钻孔5均连通，在每个所述注浆长钻孔5的终孔处安装无缝花管8； 第四步：从地面注浆站6布设注浆管路7至所述高位注浆硐室2，所述注浆管路7为泵送充填浆液的管路；所述高位注浆硐室2内布设有九通注浆管路，所述九通注浆管路的进料口连通所述注浆管路7；所述九通注浆管路的若干个出料口各连通一注浆长钻孔5； 第五步：根据梯次空间的注浆压力大小确定I区、II区、III区的注浆顺序；当工作面3开采至所述I区边界时，出现所述I区，II区，III区的区域特征后，开启位于所述III区上方的所述注浆长钻孔5的阀门，充填浆液沿着软岩互层和基本顶之间的空隙流动到基本顶下方的冒落空间；当III区的空隙及冒落空间完全充填后，且注浆压力明显上升时，关闭位于所述III区上方的注浆长钻孔5的阀门，开启位于所述II区上方的注浆长钻孔5的阀门，充填浆液沿着基本顶和直接顶之间的空隙流动到直接顶下方的冒落空间；当II区的空隙及冒落空间完全充填后，且注浆压力明显上升时，关闭位于所述II区上方的注浆长钻孔5的阀门，开启位于所述I区上方的注浆长钻孔5的阀门，充填浆液沿着直接顶和煤层顶板之间的空隙流动到工作面3架后的采空区。

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