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基于应力场干预的巷道围岩控制技术

柏建彪; 王襄禹; 闫帅; 吴文达 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 江苏徐州221116; 中国矿业大学矿业工程学院; 江苏徐州221116

关键词:高应力巷道 应力场 水力压裂 聚能爆破 钻孔卸压 

摘要:高应力巷道围岩破坏严重变形剧烈,在服务期间难以满足回采的要求,已经成为煤矿安全开采研究的重点和难点.本文从应力转移、应力阻隔和应变能释放3个角度,归纳总结了应力场干预的巷道围岩控制技术.针对坚硬顶板提出水力压裂断顶,高应力底鼓聚能爆破断底,大变形巷道钻孔卸压技术,分别探讨了每种手段的技术原理.水力压裂使岩层的承载层向高位移动,同时应力向煤体深部转移;聚能爆破在底板岩层中形成连续的结构面,阻断水平应力的传播途径和改变其传播方向;钻孔卸压可以释放高应力岩体的应变能为围岩变形提供补偿空间.工程实践表明,提出的应力场干预技术能够有效地控制围岩稳定,为高应力巷道维护提供技术保障.

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