窄煤柱巷道非均匀变形机理及支护技术

• 作者: 朱晔 李永亮 杨仁树 林海 肖成龙 陈正拜
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 窄煤柱 采动应力 非均匀变形 差异化支护
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 页码范围: 1847-1857
• 页数: 11页
• 分类号: TD353
• 字数: 8274字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.0493

摘要

为了解决窄煤柱巷道非均匀大变形控制难题,以丰汇煤矿窄煤柱巷道为工程背景,综合采用现场调研、室内实验、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同煤柱尺寸影响下,采动巷道围岩应力与塑性区分布特征;分析了窄煤柱巷道变形破坏规律与采场覆岩结构运动特征,揭示了窄煤柱巷道非均匀变形机理,指出采动应力场叠加,支承压力大;覆岩结构非对称,偏载作用显著;煤柱尺寸小、强度低,难以为顶板提供有效支撑;支护方案对称布置,针对性差,是窄煤柱巷道产生非均匀变形的主要原因.基于窄煤柱巷道围岩控制难点,提出以“改变巷道区域支护方式、增加支护密度、破碎围岩注浆改性”为核心的差异化支护技术,加强对围岩局部大变形的控制,充分发挥围岩的自身承载能力;现场监测表明,窄煤柱巷道在服务期间围岩非均匀大变形得到有效控制,稳定性好;可为同类型巷道围岩的控制提供参考.