深井高應(yīng)力巷道圍巖變形特征及控制對策研究

高鵬輝

（山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)富康源煤業(yè)有限公司，山西 臨汾 041000）

引言

對煤層開采而言，巷道支護(hù)是其最主要的技術(shù)，其用途可以把圍巖變形減小?，F(xiàn)在，由于礦井結(jié)構(gòu)不同，所以使用的錨桿支護(hù)方式也不同，錨桿支護(hù)方式的取得與相應(yīng)的應(yīng)用性是以經(jīng)驗(yàn)計(jì)算與圍巖分類為基礎(chǔ)、以理論計(jì)算措施為基礎(chǔ)、基于實(shí)施場地所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。本文以富康源礦10502 工作面為工程背景，采用數(shù)值模擬軟件來研究在支護(hù)參數(shù)不同時巷道圍巖的應(yīng)力場分布，并提出巷道支護(hù)的計(jì)劃，給礦井生產(chǎn)安全性提供了根據(jù)。

1 礦井概況及數(shù)值模擬分析

富康源礦位于位于鄉(xiāng)寧縣臺頭鎮(zhèn)神角村，井田面積為9.75 km2，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力120 萬t/a，井田地質(zhì)構(gòu)造簡單。10503 工作面位于二采區(qū)西翼，地面標(biāo)高+2 183 m～+2 222 m，工作面埋深147 m～262 m，北部10502 工作面已經(jīng)回采穩(wěn)定，工作面南部未采動，目前主采5#煤層，煤層厚度為5.53 m～6.83 m，平均厚度為6.1 m。采用數(shù)值模擬軟件能夠完支護(hù)參數(shù)不同時應(yīng)力場的計(jì)算與分布，分析在錨桿錨固方式不同時圍巖的應(yīng)力場，不同錨桿錨固應(yīng)力場分布云圖，如圖1 所示。

圖1 不同錨桿錨固應(yīng)力場分布云圖

由圖1 可知，應(yīng)力分布云圖由于不同的支護(hù)方法而明顯不同。當(dāng)支護(hù)選取端部錨固時，錨桿有非常廣的作用，可是應(yīng)力在其自由段的中心處比較??；在選取加長錨固的時候，就應(yīng)力的作用而言，端部錨固的范圍大于現(xiàn)在錨桿的范圍，可是后者的應(yīng)力區(qū)域比前者的厚度增厚；在選取全長錨桿進(jìn)行支護(hù)時，由于錨桿的作用區(qū)域不大，所以導(dǎo)致減小了應(yīng)力區(qū)域的厚度?！?br>