復雜應力條件下深部軟巖巷道礦壓控制研究.pdf

1、深井軟巖巷道礦壓控制，一直是礦業(yè)工程難點問題之一。隨著礦井開采規(guī)模的加大和開采向深部發(fā)展，深部軟巖巷道的支護與維護問題顯得越來越突出，能否解決好深部軟巖巷道的支護等問題，是礦井開采向深部發(fā)展和安全生產的關鍵。 本文針對白皎煤礦深部軟巖巷道掘進和使用期間出現(xiàn)的巷道變形破壞的實際難題，結合現(xiàn)場施工經驗，通過現(xiàn)場調查、實測、理論分析以及數(shù)值模擬相結合的研究方法，分析深部軟巖巷道變形破壞原因、規(guī)律以及提出巷道礦壓控制措施，在白皎煤礦試驗

2、區(qū)不同圍巖條件、不同原巖應力的情況下選擇多種支護方式進行現(xiàn)場試驗研究，并最終分析出合理可行的支護手段，對深部軟巖巷道的礦壓控制有一定的指導作用。本文主要取得了以下研究成果： (1)采用多點位移計觀測巷道開挖后圍巖松動情況，分析得知在白皎煤礦深部未采煤體下方的軟巖巷道圍巖，在錨網梁噴支護條件下其圍巖松動圈范圍為4.0～5.0m左右；在采空區(qū)下方開挖的巷道可監(jiān)測范圍內其深部圍巖位移在10.0mm以內，基本無松動； (2)通過

3、ANSYS有限元軟件對煤體和采空區(qū)卸壓帶下方軟巖巷道分別選擇兩種不同支護手段進行數(shù)值模擬分析，分析出在不同應力條件下各支護手段對巷道圍巖的控制效果、應力場分布以及塑性區(qū)分布情況； (3)在白皎煤礦使用錨索作為二次支護，并通過現(xiàn)場觀測對比分析，錨網梁噴作一次支護，錨索補強為二次支護的支護手段更能有效控制深部軟巖巷道變形破壞； (4)在采空區(qū)卸壓帶下方，錨網梁噴支護和拱形鋼拱架加混凝土碹支護均能有效控制其巷道變形，為解決跨上