深井厚层复合顶板大断面煤巷围岩控制技术

为了解决深井厚层复合顶板大断面煤层巷道支护难题,分析了丁集矿埋深约750m的煤巷自身维护特点,提出深井煤巷"高强度、高预紧力、高系统刚度"的"三高"锚杆强化控制技术,主要包括高性能锚杆强化帮角、高强锚索强化顶板及关键部位强化等技术手段,结合数值模拟研究,给出了具体的支护参数,在现场工程实践中取得非常良好的支护效果,研究结果表明,该技术在类似条件下的煤巷中具有很大的推广价值。 深井厚层复合顶板大断面煤巷围岩控制技术是针对我国煤炭开采中面临的深井巷道稳定性问题提出的一种创新解决方案。该技术主要针对深度大约750米的煤巷，由于地质条件复杂，地应力高，软岩、高地应力、采动影响等因素，使得顶板控制成为关键挑战。尤其是厚层复合顶板，由于含有软弱夹层（如煤线、泥岩），导致锚固难度加大，顶板容易冒落。 “三高”锚杆强化控制技术包括三个方面：高强度锚杆强化帮角、高强锚索强化顶板以及关键部位强化。高强度锚杆能够增强帮角的稳定性，减少应力集中，防止巷帮和底板变形；高强锚索则用于强化顶板，通过大直径预应力锚索和大托盘，确保顶板下位岩层形成整体，限制其变形；关键部位强化则针对巷道中易受破坏的区域进行特别加固，以提高整体支护效果。 为了实现这些技术手段，研究人员进行了数值模拟研究，以确定最佳的支护参数。在现场应用中，该技术表现出了优异的支护性能，证明了其在类似条件下的煤巷中有很高的推广价值。这对于保障深井煤矿的安全高效开采，降低巷道维护的难度和成本，以及延长巷道的服务寿命具有重要意义。 深井煤巷围岩控制技术的发展，反映了对地质条件复杂性的理解和应对策略的进步。随着煤炭开采的不断深化，这类技术的不断创新和完善，将成为保障矿工安全和提升矿产资源开采效率的关键因素。同时，对于类似地质条件的其他矿井，该技术提供了重要的参考和借鉴，有助于推动整个煤炭行业的科技进步。