（1）以特厚煤层综放开采为工程背景，研究了邻空动压巷道强矿压显现机理，揭示了邻空动压巷道围岩荷载传递力学机制。
（2）根据邻空巷道围岩荷载传递特征，提出了基于定向张拉爆破预裂切顶的特厚煤层综放开采邻空巷道围岩卸压控制方法和关键技术。
（3）开展了邻空巷道围岩变形卸压控制现场工业性试验，得到了围岩变形和应力分布规律，验证了卸压控制技术的有效性。
高玉兵1,2，王 琦1,2，杨 军1,2，丁维波3，付 强1,2，徐晓鼎4
1. 中国矿业大学(北京) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
2. 中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院
3. 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
4. 中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
受工作面采动叠加影响，特厚煤层综放开采邻空动压巷道极易发生冲击地压、巷道大变形等强矿压显现现象，是采掘过程中的重点防控区域。以榆神矿区曹家滩矿井特厚煤层综放开采为工程背景，分析了邻空动压巷道强矿压显现机理，研究了邻空巷道围岩倾向和走向支承压力分布力学机制，提出于邻空巷道进行定向张拉爆破切顶卸压巷道围岩控制，并运用数值模拟及现场试验等方法对该技术的作用效果进行了综合研究。结果表明，特厚煤层综放开采条件下，工作面开采大空间采空区长悬臂结构断裂后形成台阶岩梁块体长度较大，其滑落失稳或关键层失稳均会引发强动压，该动压作用在煤柱上并进一步传递至超前区邻空巷道围岩是造成底鼓大变形的主要原因。于邻空巷道内进行定向切顶卸压后，可减弱本工作面后方采空区顶板与煤柱间的承压，邻空巷道围岩应力向远离巷道方向转移，应力峰值降低，应力范围减小。现场开展了不同切顶方式下的现场工程试验，基于定向张拉爆破的深孔切顶卸压技术可有效减小特厚煤层工作面端头区邻空动压巷道的围岩压力，定向切顶后邻空动压巷道超前支架平均荷载降低11%，巷旁煤柱体应力峰值降低10%，巷内底鼓严重段平均变形减小65%，有效提高了巷道稳定性，为特厚煤层综放开采邻空动压巷道强矿压大变形控制提供了一种有效手段。
讲师
硕士生导师
高玉兵，男，1989年10月生，山东烟台人，中共党员，博士（后），中国矿业大学（北京）讲师，硕士生导师，主要从事无煤柱自成巷110/N00工法及巷道围岩卸压控制方面的教学与科研工作。入选中国科协青年人才托举工程，兼任国际岩石力学与工程学会软岩专委会副秘书长、中国矿业科学协同创新联盟理事等。
主持国家自然科学基金、中国博士后特别资助科学基金等纵向课题5项，现场负责企业委托项目10余项，提出了厚煤层大采高、千米深井、断层构造影响等多种复杂条件下的切顶成巷围岩稳定性控制技术，相关研究推动了复杂地质条件下无煤柱自成巷开采理论和技术体系的发展。出版学术专著1部，以第一/通讯作者发表SCI/EI论文30余篇，代表性论文入选中国科协优秀科技论文、中国百篇最具影响国内学术论文、F5000-中国精品科技期刊顶尖学术论文。获山东省科学技术进步奖、中国岩石力学与工程学会科技进步奖等省部级一等奖4项，二等奖1项，授权国家发明专利10余项。
高玉兵，王 琦，杨 军，等. 特厚煤层综放开采邻空动压巷道围岩变形机理及卸压控制[J]. 煤炭科学技术，2023，51（2）：83−94
GAO Yubing，WANG Qi，YANG Jun，et al. Mechanism of deformation and pressure relief control of dynamic gob-side entry surroundings in fully-mechanized caving mining for extra-thick coal seam[J]. Coal Science and Technology，2023，51（2）：83−94
