深部软岩巷道卸压与支护技术:以-750轨道大巷为例

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随着矿井开采深度的不断深入,深部巷道的地质条件变得更为复杂,特别是在高应力软岩区域,巷道的稳定性和安全性面临着严峻挑战。以-750轨道大巷为例,该巷道属于岩石巷道,围岩主要由炭质泥岩和花斑泥岩构成,这些岩石在长期受水作用下易软化并发生体积膨胀,导致巷道的变形和破坏问题日益突出。巷道的工程地质条件复杂,上覆有13-1煤层,下有11-2煤层,且巷道本身位于单斜构造区,岩层走向和倾角较小。 针对巷道的变形破坏特性,研究人员发现靠近开采工作面的回采侧帮和顶底板受到较大影响,变形量显著高于非回采侧。具体表现为回采侧帮变形量高达81毫米,而非回采侧为28毫米,两者之和达到了109毫米,顶板下沉37毫米,底板鼓起437毫米,整体移近量达到474毫米。这种变形不仅使得U36型棚架棚支护结构受到扭曲,甚至引发围岩破碎,人工卧底的需求频繁,严重影响了巷道的正常使用,对矿井的安全产生了威胁。 针对上述问题,文章提出了一种巷外掘巷卸压技术。通过FLAC3D数值模拟,研究发现侧下角卸压方案能够有效降低巷道周围的应力集中,从而减小围岩的变形和破坏,同时兼顾了经济效益。这种方法通过在巷道周边开掘卸压巷道,分散和转移了工作面开采产生的动态压力,减少了主巷道的受力。 巷道在实施卸压措施的同时,还采用了锚注支护,增强了围岩的稳定性。在巷道顶板和两帮的拱基线上设置拉杆,并进行喷浆加固,形成完整的支护体系。工程实践证明,这样的综合措施使得巷道围岩的变形保持在可控范围内,治理效果显著,保障了矿井的安全生产。 -750轨道大巷巷外掘巷卸压及支护技术的研究,是解决深部软岩巷道变形破坏问题的重要手段,它涉及到地质力学、巷道设计、支护技术等多个领域的专业知识,对于煤矿现代化和安全运营具有重要的实际意义。通过科学合理的卸压与支护策略,可以有效控制巷道的稳定性,降低事故发生的风险,提高矿井的生产效率。