深埋复合顶板煤巷离层失稳机理及控制研究

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作   者：

常聚才;  赵君儒;  吴博文;  齐潮;  郭钇君;  严良欢;  胡伟; 

作者机构：

安徽理工大学深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室;  淮南矿业(集团)有限责任公司; 

关键词：

全长锚固;  深部矿井;  原位观测;  复合顶板;  煤巷; 

期刊名称：

中国安全生产科学技术

i s s n：

1673-193X

年卷期：

2024 年 007 期

页   码：

57-64

摘   要：

为探究深埋复合顶板煤巷离层失稳及控制机理，以淮南某矿1692(1)运输顺槽为工程背景，原位观测并分析巷道顶板变形破坏特征及原支护效果，基于材料力学原理建立复合顶板岩层力学模型，解析复合顶板各分层挠度表达式，揭示复合顶板离层失稳机理，并探究全长锚固和锚索对复合顶板离层控制机理，提出全锚改性-长锚索组合联合支护技术。研究结果表明：联合支护利用全长锚固增加复合顶板底层的弹性模量，使复合顶板底层挠度下降，通过锚索将复合顶板各分层组合成整体，形成组合梁结构，使复合顶板整体挠度降低，现场监测表明顶底板移近量下降64%,顶板未发现离层现象，最大裂隙深度由8.1 m降低至3.8 m,降低53.80%,煤巷的稳定性得到显著提升。研究结果可为深埋复合顶板离层垮落失稳控制提供借鉴。