深井高应力综放沿空掘巷支护技术研究与应用

"深井高应力综放沿空掘巷围岩控制技术是针对矿井深部开采中遇到的复杂地质条件和高应力环境，解决煤巷支护难题的一项关键技术。通过对地应力测试和岩石力学试验的数据分析，可以揭示深部综放沿空掘巷的变形规律。采用数值模拟和理论与工程类比的方法，能够确定掘进巷道留设窄煤柱的适宜宽度，同时优化支护方案和参数。实际工程应用证实，这种综合研究方法能有效控制围岩变形，对于处理深部复杂高应力环境下的综放沿空掘巷具有重要的理论指导和技术支撑作用。该技术涉及到的关键点包括深部高应力的识别、沿空掘巷的数值模拟分析、煤柱稳定性控制以及锚杆支护与围岩的相互作用。在具体实施中，通常会结合地应力实测数据进行锚杆(索)支护设计，并通过工程监控确保巷道的安全稳定。" 深部高应力状态是由于矿井开采深度增加导致的原岩应力升高，这种情况会加剧煤巷的变形和破坏。沿空掘巷是指在已经回采的工作面旁边进行掘进，留设煤柱以支撑巷道，防止其垮塌。数值模拟是一种强大的工具，可用于预测巷道在高应力条件下的变形行为，帮助确定煤柱宽度，以达到最佳的稳定性。煤柱的宽度需要精确计算，过窄可能导致巷道失稳，过宽则会浪费宝贵的煤炭资源。 围岩控制技术的核心在于选择合适的支护方式，如锚杆支护，它能通过锚固围岩来提高其整体稳定性。锚固体与围岩之间的相互作用是关键，锚杆的长度、类型、布置和预应力都需根据地质条件和应力状况进行精细设计。同时，实时的地应力监测和巷道变形监测是确保支护效果的重要手段，能及时发现潜在的风险并采取补救措施。 在姚桥煤矿的实例中，通过这类技术的应用，成功地解决了深部综放沿空掘巷的支护问题，提高了安全生产水平。这表明，结合地应力测试、数值模拟、理论研究和实践经验的综合研究方法，对于解决深部高应力环境下的复杂采矿工程问题是极其有效的。该技术的应用不仅限于姚桥煤矿，对全国乃至全球类似地质条件的矿井都具有参考价值和借鉴意义。