煤炭工程

作者：闫德忠

单位：冀中能源集团有限责任公司，河北 邢台 054000

关键词：迎采掘进,大断面巷道,剪切滑移,最大剪切应变,围岩控制,

为解决迎采动压大高度巷道围岩控制难题，以寨崖底煤矿3924回风巷为研究背景，采用数值模拟方法分析了该巷道迎采掘巷动压影响范围、不同采掘阶段巷道围岩塑性区及最大剪切应变分布特征；基于巷帮煤体剪切滑块理论，构建了力学模型并推导巷帮煤体安全系数计算表达式，代入实际参数后系统分析了巷道稳定性影响因素，结合数值模拟与理论分析结果设计了迎采段围岩支护参数并开展现场工业试验。结果表明，受采动应力影响范围为采掘间距40~-60m，围岩塑性区与最大剪切应变分布范围高度吻合；巷帮肩角、底角为剪切破坏起始区域，受采掘叠加应力作用，迎采段煤柱帮形成X型剪切滑移带，将煤体分割为不稳定三角块，该三角块在动压与自重共同作用下滑移引发片帮，而动压是激活煤柱侧剪切滑移面的直接诱因；巷道高度与巷帮稳定性呈负相关，煤体强度、支护力与巷帮稳定性呈正相关。现场监测数据表明，实施该支护方案后，迎采段巷道围岩变形量较小，整体支护效果良好，可为同类条件巷道围岩控制提供参考。

来源：2026年第1期

《煤炭工程》期刊编辑部

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