高應(yīng)力軟巖煤巷鉆孔卸壓支護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著礦井開采規(guī)模和強(qiáng)度的增大，開采作業(yè)不斷向深部轉(zhuǎn)移，軟巖巷道的支護(hù)與維護(hù)問(wèn)題越來(lái)越突出，尤其是高應(yīng)力軟巖巷道，支護(hù)難度大，往往需要返修多次才能控制巷道長(zhǎng)期穩(wěn)定，不僅增加生產(chǎn)成本，而且嚴(yán)重影響礦井安全生產(chǎn)，對(duì)深部資源開采過(guò)程中的工程支護(hù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此，研究深井高應(yīng)力軟巖巷道的合理支護(hù)技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　論文以陳四樓煤礦2609軌道順槽為工程背景，采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、理論分析和數(shù)值模擬等方法，對(duì)高應(yīng)力作用

2、下軟巖巷道支護(hù)難題進(jìn)行了研究，研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　1）對(duì)陳四樓煤礦2609軌道順槽圍巖物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，圍巖松散破碎，強(qiáng)度較低，RQD指標(biāo)差，泥質(zhì)成分多，膠結(jié)性差，易風(fēng)化崩解和塑性流變，含較多高嶺石，具有一定膨脹性，得出巷道圍巖為典型的松軟巖層。
　　2）根據(jù)圍巖松動(dòng)圈理論，分析了高應(yīng)力巷道鉆孔卸壓原理；運(yùn)用彈塑性理論，建立鉆孔力學(xué)模型，計(jì)算出卸壓鉆孔孔壁周邊的彈塑性區(qū)應(yīng)力和位移分量，推導(dǎo)出鉆孔卸壓區(qū)塑性半徑及影響

3、范圍與地應(yīng)力成正相關(guān)和煤層粘聚力成負(fù)相關(guān)關(guān)系；采用FLAC3D建立三維鉆孔卸壓模型，研究不同長(zhǎng)度、孔徑和間距鉆孔對(duì)卸壓效果影響，得出通過(guò)增加鉆孔長(zhǎng)度，適當(dāng)增大鉆孔孔徑和減小鉆孔間距，可以取得較好卸壓效果。
　　3）根據(jù)2609軌道順槽的主要破壞形式，分析了2609軌道順槽主要破壞特征，揭示了2609軌道順槽的破壞機(jī)理。提出先“轉(zhuǎn)”后“讓”再“抗”三效合一的控制思路，并采用FLAC3D分別對(duì)巷道開挖無(wú)支護(hù)、錨網(wǎng)索支護(hù)和“錨網(wǎng)索+卸壓