论文以80509回风巷为研究对象,结合现场调研、实验测试、理论分析、现场试验等方法,分别对煤巷围岩变形破坏过程、直接顶组分X衍射与电镜扫描、直接顶底及煤层的煤岩样物理力学性质等进行研究,在此基础上提出采用高性能锚杆、小孔径预应力锚索和预应力钢铰线桁架新型联合控制技术,结果表明,新型联合支护技术有效控制巷道围岩变形,保障了巷道采掘过程中的安全,对类似条件工程的支护设计具有一定的参考意义。

以张双楼矿7121工作面为背景,分析了孤岛工作面沿空掘巷应力分布特征及冲击地压发生原因,提出了巷道控制技术,并进行了FLAC数值模拟分析。孤岛工作面应力分布基本呈"马鞍形",应力集中系数k约为3,高静载主导-强动载诱发的动静载叠加诱冲机理;巷道采用高强锚杆内强支护体、大直径钻孔弱结构体、原岩应力外强结构体为一体的支护-卸压协同控制技术;支护-卸压协同控制时应力峰值58.66MPa、两帮收敛量57.76mm、右帮塑性区范围较大,冲击危险性小;现场巷道变形监测效果良好。研究成果为深井煤岩强动力灾害防

城郊矿2107工作面为孤岛工作面,轨道顺槽受高水平应力、支护、煤柱等因素影响,巷道在掘进期间部分地段已进行了1~2次返修才基本满足生产要求,影响了正常生产秩序。为此,在2107轨道面分段开展了孤岛面沿空掘巷围岩控制技术研究,并对各段回采期间的矿压规律进行了观测。结果表明,采用新的沿空掘巷支护技术后能够有效控制巷道围岩变形量,为矿井的安全生产创造了条件。