[00867483]深部沿空巷道国界“卸让抗"协同控制关键技术

一、成果介绍

针对深部沿空巷道围岩变形严重、控制困难问题在深入掲示实体媒帮变形能驱动失稳力学机理基础上，提出了“巷旁-煤帮-顶板"系统失稳的能量判据，特别是从理论和技术层面解答了实体煤帮卸压与加固的矛盾问题，发明了与三种典型围岩类型相适应的巷旁支护技术与支护设计方法，形成了深部沿空巷道围岩"卸让抗"协同控制关键技术。经20多个煤矿推广应用实践表明，该项技术成果针对性强、实用性强、安全可靠。

二、技术创新点

构建了"给定-限定”组合式沿空巷旁支护力学模型，发明了坚硬顶板、强扩容流变 围岩、中等稳定顶板三种典型条件下的替旁支护技术与支护设计方法；获得了深部沿空巷道实体煤帮变形能积聚释放及驱动失植力学机理,发明了分段扩孑圍压技术和锚杆-锚索支护效能最优化设计方法，实现了"卸-固”协同控制的目标。

三、应用场景

主要应用于煤矿无煤柱开采沿空巷道围岩控制,可为深部高应力、坚硬顶板等复杂 条件下沿空巷道围岩控制提供理论、技术、关键材料和装备、参数设计及优化等方面的全方位一体化支持。

四、市场前景分析

我国超过1000m埋深的煤炭储量约占已探明总量的51%,顧着向深部开采转移，留煤柱开采不仅浪费资源,而且易造成应力集中并引起冲击地压等灾害，无煤柱开采技术可较好解决上述璀题，但同时帯来了沿空巷道围岩控制的新技术难题,本成果为深部沿空巷道围岩控制提供了成套解决方案,前景广阔。

五、目前应用状态

已累计在京西、新汶、临沂和大同等矿区15个深部煤矿的160多条沿空巷道成功应用。应用本成果后，沿空巷道围岩变形和破坏得到有效控制，基本取消了区段煤柱的留设,多回收大量煤炭资源；消除了因留设区段煤柱产生高应力集中而引起的动力灾言事故,回采巷道安全性和稳定性显著提升，围岩冒顶等安全事故基本杜绝；同时工作面开采效率显著提高,煤族产量増加。近三年，为煤矿企业新増销售额90.8亿多元，新増利税36.3亿元。