东海煤矿巷道底鼓防治关键技术研究与应用

巷道底鼓防治技术研究针对东海煤矿开采深度增加导致的压力环境复杂化和巷道底鼓问题日益严重的问题展开。本文首先深入研究了东海煤矿32#煤层左十二副巷的巷道底鼓机理，以及巷道顶底板岩层的主要物理力学特性。通过分析发现，传统的巷道设计往往难以承受巨大的地压，特别是顶板对两帮的冲击力可能导致局部应力集中，引发底鼓现象。 为解决这一问题，研究人员提出了一种创新的支护策略，即对巷道底板进行弧形设计，并对两底角实施圆弧处理。这种设计旨在增强巷道的结构稳定性，分散顶板作用力，避免局部承载过重，从而将应力有效地向巷道深处转移。这一改进不仅考虑了巷道本身的力学性能，还兼顾了巷道在深部压力下的行为。 为了验证这种新型支护方案的可行性，作者运用离散元软件RFPA进行数值模拟分析。通过模拟，研究人员揭示了东海煤矿左十二副巷底鼓的变形破坏特征，结果显示，新的支护设计能够有效控制巷道顶底板和两帮的位移，确保巷道长期稳定，达到了预期的防止底鼓的效果。 巷道底鼓变形监测的结果进一步证实了这一支护技术的实际应用价值。新型支护方案不仅能控制和减缓底鼓，还能节省资源，提高经济效益，对于提升煤矿安全性和生产效率具有重要意义。 总结起来，本文的研究成果为煤矿巷道设计提供了重要的理论支持和技术参考，对于优化深部巷道支护体系，降低巷道底鼓风险，保障矿井安全开采具有重要的实践指导意义。同时，这也展示了运用现代数值模拟技术在解决实际工程问题中的重要作用，促进了煤炭行业的科技进步。