深部煤柱留巷"卸-支-注"协同控制原理及实践

摘要：

针对深部煤柱留巷围岩控制难题,在分析煤柱留巷围岩破坏机制的基础上,建立煤柱留巷力学模型,分析支护力、采动应力、煤岩体力学属性与莫尔圆间的相互关系,提出深部煤柱留巷"卸-支-注"协同控制原理.通过对煤柱上方支承压力进行人工调控,降低支承压力峰值和转移应力峰值位置,使其远离煤柱留巷,降低煤柱留巷的采动应力;对破碎围岩进行强力支护,增加巷道围岩的支护力,提高煤柱留巷围岩自承载能力;对煤柱留巷破碎围岩进行注浆改性,提高煤柱留巷围岩内聚力和内摩擦角等力学参数,有效改善煤岩体力学属性,使煤岩体由极限平衡状态过渡至弹性安全状态.通过协调"卸压-支护-注浆"三者的时空关系,使留巷结构体形成合理的能量耗散机制,使留巷结构体由不稳定状态转变为稳定状态.现场应用结果表明:采用"卸压-支护-注浆"协同控制技术后,煤岩体强度提高34.45％,锚索受力降低50％以上,煤柱留巷两帮移近量降低40.79％,顶底板移近量降低69.80％."卸压-支护-注浆"协同控制技术有效改善了煤柱留巷的围岩力学属性和应力状态,实现了对王坡矿深部煤柱留巷围岩稳定的有效控制.

关键词：深部、煤柱留巷、水力压裂、注浆加固、高强支护

所属期刊栏目：37

分类号：TD322.5(矿山压力与支护)

资助基金：天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目;国家重点研发计划项目;国家自然科学基金项目

在线出版日期：2020-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：881-889