随着煤巷锚杆支护技术的提高,煤巷成为开拓、准备的主要形式,随着采矿、运输、安全等方面的需要,煤巷断面不断增大,随之而来的是支护方面的一些难题。针对寨崖底矿23盘区4条发生失稳破坏的煤层下山,采用数值模拟的方法,分析了大断面煤层下山围岩破坏与稳定机理,根据拉破坏部位出现的先后顺序及影响范围,提出关键部位观点,并根据关键部位影响程度采取合理的支护方式,有效减少了帮部及顶板片冒,有效控制了巷道变形,取得了良好的经济社会效益。

随着煤层巷道宽度、高度的增大,顶板及两帮的拉应力及拉应力区增大、两肩角处易受剪切破坏、巷道顶板易离层,因此大断面煤巷维护更加困难。针对某矿生产地质条件和大断面巷道的维护特征,应用理论分析、数值计算和工程实践的方法,提出了大断面煤巷稳定机理与控制技术。

国投新集刘庄煤矿东三回风二大巷为全煤巷道,沿13-1煤顶板掘进,巷道埋藏深,且为复合顶板,受动压影响。基于东三回风二大巷工程背景,建立了数值计算模型,分析了巷道围岩变形破坏机理,确定采用锚索对巷道顶板与两帮围岩进行加强支护。支护效果表明:锚索加强支护有效提高了支护结构的整体性和承载力,控制了围岩的变形,抵挡住了采动影响,保证了东三回风二大巷的长期稳定和正常使用。