松软煤层动压巷道围岩控制与支护设计研究

"松软煤层动压巷道围岩控制机理研究及合理支护设计" 在煤炭开采过程中，松软煤层的动压巷道围岩控制是至关重要的一个环节。本文主要针对五一煤矿9+10#松软煤层巷道在动压作用下出现的大变形和支护难题，通过岩层钻孔窥视技术和数值模拟分析方法，深入探讨了松散煤层巷道的变形破坏特征和机理。 研究表明，当巷道两帮发生变形破坏时，会导致顶板离层量的显著增加。这种离层现象会进一步加剧两帮的挤压破碎，破坏巷道的稳定性。顶板的离层和两帮的变形互为因果，形成恶性循环，最终造成整个巷道围岩的失稳。基于这些发现，作者提出了在松软煤层动压条件下巷道围岩的控制原则。 在理解了松软煤层动压巷道的破坏机理后，作者设计了相应的支护策略和参数。采用合适的支护方式可以有效抵抗回采过程中产生的动压影响，确保巷道的安全稳定。现场工业性试验结果显示，应用了这种支护设计后，巷道两帮的最大移近量控制在500mm，顶底板的最大移近量为900mm，这样的变形量满足了工作面回采的需求。 松软煤层的特性决定了其在开采过程中易发生巷道变形，传统的支护技术可能无法适应这类煤层的特殊需求。因此，对松软煤层动压巷道的支护理论和技术进行深入研究具有重要意义。目前虽然已有一定的研究成果，但对动压条件下的松软煤层巷道围岩控制机理理解还不够全面，这限制了支护效果的优化。本文的研究为此提供了新的视角和理论依据，有助于改进和提升松软煤层巷道的支护设计。 通过对山西潞安集团五一煤矿的实地考察，作者揭示了矿井地质条件对松软煤层巷道稳定性的影响。结合钻孔窥视技术获取的地质数据和数值模拟，可以更精确地预测和应对巷道变形，从而制定出更有效的支护措施。 本研究对松软煤层动压巷道围岩控制机理的探讨，不仅深化了对松散煤层巷道破坏过程的理解，也为类似条件下的巷道支护设计提供了科学依据，对于提高煤矿安全性和经济效益具有实际意义。