在厚硬顶板条件下，煤壁侧进入的失效机制及其协同控制

《Scientific Reports》：Failure mechanism and synergistic control of gob-side entry under thick hard roof conditions

　　

摘要

为了解决在厚硬顶板条件下由于应力集中导致的大规模变形破坏问题，本研究以恒升煤矿9303工作面的回风巷作为工程背景。通过现场测量、理论计算和数值模拟，确定了厚硬顶板条件下采场侧巷道的非对称失稳机制。基于理论计算和数值模拟结果，提出了一种结合锚索群与深孔和浅孔注浆的综合性“支护-注浆”分区非对称协同控制技术方案。工程实践验证表明，采用该技术后，顶板和侧壁的稳定变形量分别为58–61毫米/月和144–157毫米/月。因此，“支护-注浆”协同控制技术有效保持了厚硬顶板条件下采场侧巷道周围岩体的稳定状态，未出现支护失效、 rib剥落或裂缝扩展等异常采矿压力现象，从而证明了该技术的合理性。