超千米高地压矿井主要硐室及巷道支护技术研究与应用

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随着矿井开采规模的不断加大,深部开采也已成为矿业工程发展的必然趋势。由于开采深度的增加,巷道变形量增大,支护困难,深部高地压巷道围岩的稳定性控制已成为当今地下工程中最为复杂的难题之一,严重制约着深部矿井开采的高产、高效、低耗及安全生产水平,阻碍着深部开采的健康可持续发展,威胁着深部矿井的企业生存。为此,本文围绕超千米高地压矿井主要硐室及巷道稳定性控制研究中存在的主要问题,通过现场调研分析、矿压观测以及数值模拟分析,对主要硐室及巷道围岩的变形破坏特征、破坏机理以及稳定性控制技术等进行了系统而全面的研究,通过分析原有支护技术存在的问题,提出新的支护方案,并采用数值模拟加以验证。  本论文以梁宝寺二号井为例,结合现场实践,提出“三高两让”支护理念和围岩深、浅孔锚注加固防治底鼓技术解决深井主要硐室围岩的稳定性问题,该技术可充分发挥锚喷、锚索和锚注各自独特的支护作用,并使其相互补充和加强,进而发挥围岩的自承载能力,强化了支护结构的承载能力和适应性;针对深井巷道围岩的稳定性问题,提出整体耦合让均压设计理念,经理论分析和实践均表明,效果显著,达到了控制深井高巷道围岩稳定性的目的。
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