褶曲构造内陷落柱形成机理及巷道支护技术

为了确保长平煤矿43211、43212巷安全快速地通过陷落柱,同时保证后期回采过程中工作面通过破碎带巷道围岩的稳定,在分析矿井褶曲构造内陷落柱的形成机理、数值仿真原始应力状态的基础上,提出了前期须锚网带与架棚主被动联合支护、中期须注浆加固围岩、后期巩固围岩强度的支护措施。研究结果表明:溶洞形成后,原岩应力发生变化,由于不同层位的岩层受张力与挤压力作用,背斜构造陷落柱截面呈正楔形,而向斜构造中陷落柱形状则反之;正楔形陷落柱在正常岩层边界产生局部应力集中,柱体内垂直应力整体呈低应力状态,柱体内水平应力小于正常岩层应力;现场初期支护使用主被动联合支护措施作用于应力集中带,中期取合理注浆滞后时间20 d,采取深部、浅部混合注浆模式,后期为了防止外载荷的扰动进一步巩固围岩强度,采用架棚支护提高柱体影响带强度,矿压监测围岩状态稳定。