采动影响下煤层上山巷道支护新技术与应用

"采动影响下煤层上山巷道支护技术是针对煤矿开采过程中，由于采动动压导致的煤层上山巷道围岩严重破碎和变形问题进行的研究。通过现场调查、理论分析及数值计算，揭示了采动支承压力使煤层上山巷道围岩性质恶化，破碎区和塑性区扩大，进而引起围岩的剧烈剪胀变形。文章提出通过提高围岩强度、增强支护阻力以及确保支护承载结构的稳定性来控制巷道围岩的变形。具体采用了U型钢支架基础支护配合锚索结构补偿的新型支护技术，并在实际应用中取得了显著效果，巷道两帮最大位移量仅为160mm，顶底板最大位移量180mm，证明了该方法的有效性。" 这篇摘要涉及的关键知识点包括： 1. **动压**：在采矿作业中，随着煤炭的开采，周围岩石受到的压力变化称为动压，这是造成煤层上山巷道围岩破坏的主要原因之一。 2. **煤巷上山**：指的是沿着煤层倾斜方向向上开掘的巷道，是煤矿开采的重要组成部分，常会受到采矿活动的影响。 3. **支承压力**：采动过程中，煤层上方的岩层承受的压力，它会传递到巷道的围岩，影响其稳定性和变形特性。 4. **围岩变形**：由于动压和支承压力的作用，煤层上山巷道的围岩会发生变形，这可能导致巷道的垮塌和安全问题。 5. **围岩控制机理**：提高围岩自身的强度、增加支护材料的抵抗力以及确保支护结构的稳定性是控制围岩变形的关键，这可以通过优化支护设计和选用适当的支护材料来实现。 6. **U型钢支架**：一种常见的巷道支护结构，具有较好的承载能力和适应性，能够承受较大的载荷并调整形状以适应围岩的变形。 7. **锚索支护**：通过将高强度的锚索打入岩体，提供额外的支撑力，与U型钢支架结合使用，可以增强支护效果，减少巷道变形。 8. **数值计算**：在研究中，利用数值模拟技术来预测和分析巷道在动压影响下的变形情况，为支护设计提供依据。 9. **现场调查和理论分析**：结合实际情况进行调研，通过理论分析深入理解问题，为解决问题提供科学依据。 10. **支护技术的创新与应用**：提出的U型钢支架+锚索结构的新型支护技术，经实际应用验证，能有效控制巷道的变形，提高巷道的稳定性。 本文研究的核心在于如何在动压影响下，通过科学的支护技术和方法，有效控制和减小煤层上山巷道的围岩变形，以保障煤矿安全生产。