深井煤层群回采巷道失稳原因与控制策略

"深井近距离煤层群回采巷道失稳致因与控制技术" 本文主要探讨了深井近距离煤层群动压开采时回采巷道的稳定性问题及其控制技术。在深井开采中，由于地质条件复杂，高应力环境、围岩性质的弱化以及不合理的支护方式和参数等因素，会导致回采巷道的变形和失稳。作者通过理论分析和现场勘探，揭示了这些关键原因，并提出了相应的围岩控制策略。 首先，矿井的复杂高应力环境是导致巷道失稳的重要因素。在深部开采中，地层压力显著增大，这会使得巷道围岩承受更大的应力，从而引发巷道的变形。此外，随着开采深度的增加，地温升高，可能导致围岩性质恶化，进一步降低了巷道的稳定性。 其次，巷道围岩性质的弱化也是一个关键原因。近距离煤层群开采时，煤层之间的相互影响加剧，围岩结构可能被破坏，导致其承载能力下降。同时，开采过程中的水文地质条件变化也可能导致围岩的物理和力学性能变差。 再者，不合理的支护方式和参数也是导致巷道失稳的因素之一。传统的支护方法可能无法有效应对深井近距离煤层群开采带来的动态压力，使得巷道支撑体系不足以抵抗围岩的变形。 针对以上问题，作者提出了一种综合性的围岩控制原理，包括围岩应力释放、围岩补强支护、围岩改性增强和围岩应力转移。具体实施方法为“锚网喷让压支护+预应力锚索补强支护+锚注改性支护+大孔径钻孔卸压”。这一系列措施旨在通过释放部分围岩应力、增强支护结构、改善围岩自身性能以及主动降低地压，来提高巷道的稳定性。 现场应用结果显示，采用上述控制技术后，巷道表面的变形量得到了有效控制，不超过200mm，仅出现局部开裂和个别锚杆锚索的损坏，未发生严重的底鼓和片帮现象。在巷道掘进和工作面回采期间，两帮和顶底板的最大移近量也在可接受范围内，表明该控制策略具有良好的实际效果。 该研究为深井近距离煤层群开采条件下的巷道稳定性问题提供了科学的解决方案，对保障煤矿安全生产具有重要的理论指导和实践意义。通过深入理解巷道失稳的原因，结合创新的围岩控制技术，可以有效地减少巷道变形，提高矿井的安全性和经济性。