缓倾斜煤层巷道非对称变形规律与围岩控制策略

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"缓倾斜煤层软岩巷道变形规律及围岩控制研究" 本文主要探讨了缓倾斜煤层软岩巷道的非对称变形规律及其围岩控制策略。研究对象是枣泉煤矿的软岩巷道,该类巷道在开采过程中面临严重的非对称变形问题,对巷道稳定性造成威胁。作者高云峰采用了FLAC3D数值分析工具,这是一种基于离散元方法的三维数值模拟软件,能够精确模拟地质环境中的应力分布和变形情况。 通过对倾斜煤层软岩巷道进行数值模拟,研究发现巷道围岩的变形呈现出明显的非对称性,主要是由于煤层的倾斜角度和层理方向导致的。这种非对称变形可能导致顶板上部的自然平衡拱沿煤层层理向巷道上帮顶角发展,加剧了巷道的破坏程度。为了解决这一问题,高云峰提出了锚(索)网等多介质联合支护技术,这种技术通过锚索将破碎的岩体与深部稳定的岩体连接起来,形成一个“压缩拱”,增强了巷道的承载能力。 锚索与锚杆的联合作用能有效改善顶板的受力状态,阻止自然平衡拱的不利发展,同时,锚网可以作为辅助支撑结构,增强围岩的整体力学效应。这种支护技术的实施显著降低了巷道的变形速度,有效控制了围岩的破坏,从而在实际生产中取得了积极的效果。 此外,文中还提及了关键词“软岩巷道”、“非对称变形”、“数值模拟”、“锚网支护”和“联合支护”,这些关键词突出了研究的重点。文章不仅基于理论分析,还结合了现场矿压监测数据进行验证,确保了研究的可靠性和实用性。这项研究对于类似地质条件下的矿井巷道支护设计和施工具有重要的指导意义,有助于提高煤炭行业的安全生产水平。 该研究为缓倾斜煤层软岩巷道的围岩控制提供了科学依据和技术手段,通过创新的支护技术,实现了对巷道变形的有效控制,为矿井的长期稳定运营提供了保障。同时,这也体现了行业研究的重要性,即通过理论与实践相结合,解决实际工程问题,推动煤炭开采技术的进步。