针对不连沟煤矿特厚煤层综放开采巷道围岩受采动影响明显的技术难题,运用结构力学理论建立巷道覆岩层结构力学模型,分析巷道在采动影响下围岩的稳定性,得出了上覆岩体在破断后关键块体的下沉解析式。建立了受采动影响巷道三维数值模型,研究巷道围岩的位移变化及塑性区分布,得到了采动影响下巷道围岩的变形和破坏规律。现场实测表明:F6103工作面后方15~25m巷道受到第一次受到采动影响,开采扰动影响变形不大,对巷道围岩稳定性影响较小;F6104工作面后方12.5~30m巷道受到二次采动影响,巷道围岩矿压显现较为剧

巷道帮部破碎围岩在采动应力诱发下的动力灾害问题严重制约现场安全高效掘进。针对破碎围岩巷道帮部突然性断裂垮落致诱动力灾害问题,根据巷道地质条件和布局,考虑顶底板帮部裂隙分布规律和开采扰动影响,采用现场勘察、理论分析、数值计算和微震现场监测等手段和方法,综合分析破碎围岩巷道变形特征及支护参数优化设计。结果表明:受重力作用,岩层顶板在拉伸应力作用下拉伸应力区呈U形破坏分布,巷道经过支护后,顶板运移量大幅度减小,同时减缓覆岩整体性破坏程度;受巷道掘进扰动影响下顶板更易发生结构失稳,巷道支护能够有效阻碍覆

工作面开采后,上覆岩层的破坏易对邻近煤层产生较大影响。为了研究工作面开采对上覆煤层下沉量及应力分布的具体影响规律。通过数值模拟的手段,以开滦集团钱家营矿1622W工作面开采为工程背景,分析开采前后9~#煤层下沉量以及两侧煤柱区域垂直应力变化的分布规律。结果表明:工作面开采后,采空区中部下沉量最大,随着逐渐向工作面边缘过渡,下沉量逐渐减小;同时工作面两端头处的垂直应力值均呈现先快速升高又逐渐降低的趋势,最终压力值远远大于开采前的煤层压力,分析结果对9~#煤层上行开采巷道的布置起到了重要作用。

基于某矿-1 000 m西一上山采区专用回风道发生的冲击矿压,对其进行冲击危险分析,探索深井上山保护煤柱区冲击矿压发生机理,同时建立冲击矿压弱化控制技术体系。结果表明:工作面冲击危险影响因素主要为孤岛煤柱、大采深、厚硬顶板、强冲击倾向性、巷道交叉及矿震扰动等;上山煤柱区覆岩运动剧烈、应力高度集中,静载主导-动载诱发的动静载叠加导致冲击破坏;基于微震及应力在线监测提出顶板深孔爆破、大直径钻孔及优化支护等措施,现场实践良好。