• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
深部煤柱留巷“卸-支-注”协同控制原理及实践
  • 作者

    付玉凯张镇王涛

  • 单位

    天地科技股份有限公司开采设计事业部煤炭科学研究总院开采研究分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室

  • 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

  • 基金项目(Foundation)
    天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2019-TD-QN004);国家重点研发计划项目(2017YFC0804205);国家自然科学基金项目(51804159);
  • 引用格式
    付玉凯,张镇,王涛.深部煤柱留巷“卸-支-注”协同控制原理及实践[J].采矿与安全工程学报,2020,37(05):881-889.
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