1.一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步现场调研与室内实验

现场调研煤层顶板及其上覆岩层岩性、煤层厚度M、软弱岩层总厚度∑h、工作面尺寸、岩层破断角β、岩层回转角θ、再造关键层破断长度a、注浆损失系数λ、浆液充填率ε、浆液结实率m、每小时注浆量c；实验室测定煤层顶板岩层的抗压强度σc、碎胀系数ki、再造关键层密度ρ和孔隙率η、注浆管道直径变化影响系数Δ；

第二步确定再造关键层空间位置与厚度

步骤2.1)确定再造关键层空间位置

步骤2.1.1)确定再造关键层距开采煤层高度H

基于煤层采出后岩体垮落发生碎胀变形应能充填煤体采出空间的原则，确定再造关键层距开采煤层高度H，表达式为：式中，H为再造关键层距开采煤层高度；δ为影响系数，一般认为δ≥90％时能够保证再造关键层稳定；M为开采煤层厚度；kp为垮落岩体复合碎胀系数，其表达式为：式中，k1、k2………ki为煤层上方第1、2……i层岩层碎胀系数；

步骤2.1.2)确定再造关键层尺寸

考虑到煤层开采后采动影响范围，确定再造关键层倾向长度l与走向长度w，表达式为：w＝w'+20    (4)

式中，l＇为工作面倾向长度；w＇为工作面走向长度；H为再造关键层距开采煤层高度；β为岩层断裂角；

步骤2.2)确定再造关键层厚度

根据关键层形成条件，同时避免关键层发生滑落失稳，确定再造关键层厚度，表达式：式中，h为再造关键层厚度；h1为载荷层厚度；σc为再造关键层抗压强度；i为关键块断裂度；θ为岩层回转角；ρ为再造关键层密度；g为重力加速度，其中i的表达式为：式中，h为再造关键层厚度；a为再造关键层破断长度；载荷层厚度h1的表达式为：h1＝∑h‑∑hm‑∑hl    (7)

式中∑h为软弱岩层总厚度；∑hm为软弱岩层冒落带高度；∑hl为软弱岩层裂隙带高度；

第三步关键层再造注浆加固设计方案

步骤3.1)布置注浆管道

采用交叉迈步底部逆式注浆方案进行管道布置，在工作面回风巷道与运输巷道向顶板增设倾斜钻孔，在再造关键层厚度范围内，倾斜钻孔自下而上划分为多个水平层；在单一水平层内，在倾斜钻孔周围沿着工作面倾向布置水平钻孔；

步骤3.2)确定注浆材料与注浆量

根据再造关键层岩层裂隙率选择不同的注浆材料和配比，根据步骤2.2)计算的再造关键层厚度，考虑到岩层裂隙程度与浆液充填率，注浆总量Q计算公式为：式中，λ为注浆损失系数；V为注浆体积；η为孔隙率；ε为浆液充填率；m为浆液结石率；其中注浆体积V表达式为：V＝lwh    (9)

式中l为再造关键层倾向长度；w为再造关键层走向长度；h再造关键层厚度；

注浆时间T的计算公式为：

式中，T为注浆时间；Q为注浆总量；c为每小时注浆量；n为注浆水平个数；Δ为注浆管道直径变化影响系数，其是根据交叉迈步底部逆式注浆方案中倾斜钻孔长度、岩层布置确定的；

步骤3.3)施工工艺

再造关键层的注浆工作超前于工作面两个周期来压步距内完成，第一组注浆孔位于煤层开采起始位置的正上方，实施过程中，采用液压钻机、自两个巷道向上钻出倾斜注浆孔，至第一水平位置A1后，利用高压泵向A1水平钻孔内注浆，注浆时间T由公式(10)确定；

第一水平位置A1水平注浆完毕后，静置一段时间，继续延伸倾斜钻孔至第二水平位置A2，按照第一水平位置A1注浆程序进行注浆，完成整个工作面所有钻孔注浆作业。

2.根据权利要求1所述的一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，步骤2.2)中，软弱岩层冒落带高度∑hm公式以及软弱岩层裂隙带高度∑hl公式分别由覆岩岩性以及单轴抗压强度/MPa确定：当覆岩岩性为坚硬岩层,单轴抗压强度为40‑80MPa时，当覆岩岩性为中硬岩层，单轴抗压强度为20‑40MPa时，当覆岩岩性为软弱岩层，单轴抗压强度为10‑20MPa时，当覆岩岩性为极软弱岩层，单轴抗压强度小于10MPa时，

3.根据权利要求1所述的一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，步骤3.1)中，回风巷道和运输巷道断面尺寸为高3m×宽4m。

4.根据权利要求1所述的一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，步骤3.2)中，倾斜钻孔与顶板夹角为40°～60°，钻孔垂直高度为(H+h)，两个巷道内相邻注浆工作站间距为5m，同一巷道内注浆工作站间隔为10m，软弱岩层段倾斜钻孔直径为80～

100mm，注浆加固岩层段倾斜钻孔直径为50～70mm，相邻水平层垂直间距为d，3m≤d≤5m；根据工作面尺寸确定水平钻孔长度为l/4，钻孔直径为50～70mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，步骤3.3)中，注浆材料的选择和配比由裂隙率类型和孔隙率决定；

在高裂隙率，孔隙率为80％‑100％的情况下，注浆材料由A、B组材料混合，其中A组成分硫酸盐水泥，B组成分石灰及石膏，其比例为0.6:1；

在中裂隙率，孔隙率为50％‑80％的情况下，注浆材料由A、B组材料混合，其中A组成分硫酸盐水泥，B组成分石灰及石膏，其比例为1.3:1；

在低裂隙率，孔隙率为35％‑50％的情况下，注浆材料为普通水泥‑水玻璃双浆液；

在极低裂隙率，孔隙率小于35％的情况下，注浆材料选用普通硫酸盐水泥，水灰比3.2:

1～2.8:1。

6.根据权利要求1所述的一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法，其特征在于，步骤3.3)中，第一水平位置A1水平注浆完毕后，静置一段5～7小时。