煤层群沿断层工作面回采巷道破坏机理及控制技术
Deformation Mechanism and Control Technology of Roadway in Coal Seam Group Mining Along Fault Working Face
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摘要: 采用数值模拟和现场实测相结合的方法分析了回采巷道矿压显现异常的原因，得出了围岩失稳的机理和关键影响因素。结果表明：断层对上部解放层开采卸压有一定的弱化作用，煤柱高静压力集中、顶板失稳诱发的动载荷、构造应力与采动应力的叠加以及支护时机对巷道矿压显现异常起主要作用。基于非对称耦合支护原理和“强弱强”结构形成机理，结合实际情况，提出了“薄弱部位补强支护+钻孔卸压”的围岩控制技术。矿压观测结果表明：巷道围岩整体移近量较原支护条件下大幅减小，动压现象明显减弱，围岩稳定性得到有效控制。Abstract: In this paper, numerical simulation and field measurement method are used to analyze the reasons of abnormal strata behaviors of roadway, and the instability mechanism and key factors of surrounding rock are obtained. The results show that fault weakens the protective effects of upper liberated layer, and the high and concentrated static pressure of coal pillar, dynamic load induced by roof instability, superposition of tectonic stress and mining stress, and the timing of support are the main causes of abnormal strata behaviors of roadway. Based on the principle of asymmetric coupling support and “strong, weak, strong” structure formation mechanism, combined with the actual situation, this article proposes “reinforcing support of weak parts + pressure relief by drilling ” control technology. Mine pressure observation results show that the total deformation amount of roadway surrounding rock is significantly reduced compared with the original support, hydrodynamic phenomenon significantly reduced, and surrounding rock deformation is effectively controlled.
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