坚硬顶板切顶卸压技术对巷道围岩变形规律影响
赵常辛1
李晓旭1
石蒙2
冀瑞锋1
张焱1
1.国家能源集团乌海能源有限责任公司老石旦煤矿,内蒙古乌海 0160102.天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京 100013
摘要：针对特厚煤层坚硬顶板、宽煤柱条件下临空巷道面临的高围岩应力、大变形等问题,以老石旦煤矿16403综放工作面为工程研究背景,从宽煤柱顶板侧向破断结构角度对临空巷道大变形的影响因素进行了理论分析,采用数值模拟方法研究了对16402运输巷实施不同切顶卸压方案时,临近采空区的16403回风巷侧向顶板采动应力传递规律,并在现场施工水力压裂钻孔进行切顶卸压,实现临空巷道围岩变形控制.研究结果表明:"低位坚硬岩层悬臂梁+高位坚硬岩层砌体梁"破断结构是特厚煤层宽煤柱临空巷道大变形的主要原因,可采用切顶卸压技术破坏宽煤柱顶板侧向破断结构来控制临空巷道围岩大变形;切顶角变化可使关键块B长度发生改变,切顶角越大,则关键块B长度越小,临空侧顶板载荷向煤柱传递的程度越弱,临空巷道围岩承受的采动应力越小,切顶角为100°时临空巷道围岩垂直应力与变形量最小;在16402运输巷以切顶角100°施工水力压裂钻孔后,16403回风巷顶底板变形量较未实施切顶卸压的16402回风巷减小86.5％,两帮变形量减小87.1％,临空巷道围岩稳定性得到极大提高.
关键词：综放工作面留煤柱护巷临空巷道围岩变形控制切顶卸压水力压裂
分类号：TD324(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51774186)国家自然科学基金(52174080)
论文发表日期：2024-01-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 147-154 )
英文信息