林南仓深部软岩巷道高效支护技术研究与应用

林南仓矿软岩巷道支护技术研究针对该矿井开采深度加大导致的高应力环境和严重巷道破坏问题进行了深入探讨。在深部高应力条件下，软质泥岩巷道的稳定性面临严峻挑战，这主要是由于巷道矿压显现增强，围岩变形加剧，尤其是在煤12和煤9等区域，其顶板粉砂岩易吸水膨胀，导致承载能力降低。 研究者首先通过对巷道围岩的矿物成分进行分析，利用D/MAX-rA型X射线衍射仪发现，巷道中含有蒙脱石和高岭石等膨胀性黏土矿物。这些黏土矿物在遇水时会发生泥化、水解和软化，从而影响巷道的结构稳定性。针对这一特性，他们提出了一种创新的支护策略：采用拱顶锚杆作为前期临时支护，随后进行金属拱形支架的安装，以提供初期支撑。壁后混凝土充填进一步增强了巷道的刚度，墙体补强锚索和注浆锚杆则实现了锚固和加固效果，形成耦合协调的支护体系。 FLAC3D数值模拟在此过程中起到了关键作用，通过对深部软岩巷道的模拟，研究人员得以了解围岩的变形破坏模式，验证了提出的支护方案的可行性，并对支护参数进行了优化。通过实际巷道变形监测，新型支护体系成功地控制了软岩巷道的大变形和底臌，确保了巷道的长期稳定，从而显著改善了矿井的生产效率和安全性。 这项研究不仅解决了林南仓矿深部高应力软岩巷道的支护难题，也为类似矿井在面对复杂地质条件和深部开采挑战时提供了宝贵的实践经验和技术参考。通过对巷道围岩特性的深入理解，结合先进的支护技术和数值模拟工具，煤矿开采行业的巷道稳定性得到了显著提升，经济效益和社会效益得到了双重保障。