近距离煤层群软煤岩动压巷道高预紧力支护技术研究

"近距离煤层群软煤岩动压巷道支护技术" 在煤矿开采过程中，近距离煤层群软煤岩动压巷道的支护技术是一个关键的工程问题，因为这种巷道容易受到采动影响，导致整体失稳。刘宗柱等人针对这一问题进行了深入研究，并结合现场实测、数值模拟和理论分析，揭示了近距离煤层群条件下软煤岩动压巷道的变形破坏机理。 软煤岩巷道指的是由松软、易变形的煤层岩石构成的巷道，它们对周围采矿活动的响应敏感，容易产生变形。动压巷道则指受采动影响，压力动态变化的巷道，通常伴随着显著的围岩应力变化和地压活动。在这种环境下，巷道的稳定性受到极大挑战，传统的支护方式可能不足以维持其结构安全。 通过数值模拟，研究者能够模拟煤层开采过程中的应力分布和巷道变形情况，预测潜在的危险区域和失稳模式。这有助于理解煤层开采对巷道稳定性的影响，以及如何通过调整开采顺序或方式来减轻动压效应。 提出的"高预紧力锚网索联合支护+单体支柱"临时加强支护技术是一种创新的解决方案。高预紧力锚网索联合支护利用高强度锚杆、锚索和金属网协同工作，形成一个刚性骨架，抵抗巷道的变形。锚索能提供深度支撑，锚杆则可以有效固定近表面的岩层，而金属网则增强巷道表面的稳定性。单体支柱作为临时支护，可以在巷道掘进后立即提供支撑，防止巷道早期垮塌。 确定联合支护的参数和工艺是确保支护效果的关键。这包括锚杆、锚索的长度、预紧力、布置密度，以及金属网的规格和铺设方式。同时，单体支柱的型号、布置间距、支撑力等也需要根据具体地质条件和动压状况进行优化选择。 此外，研究还可能涉及巷道支护设计的优化，包括支护材料的选择、支护结构的合理性，以及支护与采矿工艺的协调性。例如，优化支护时间点，确保在最大动压来临前完成支护，以达到最佳的支护效果。 总结来说，该研究为近距离煤层群软煤岩动压巷道的支护提供了科学依据和技术方案，对于保障煤矿安全生产、减少巷道维护成本和提高煤炭开采效率具有重要意义。其成果不仅适用于特定矿井，而且可以推广到类似地质条件的其他煤矿，为动压巷道的支护提供参考。