科创中国

一、成果简介 该成果针对深部巷道围岩高地应力、高温、高围压及高孔隙压力、煤岩层赋存条件复杂等特征，从改善巷道围岩应力状态、提高围岩自身承载能力实现巷道稳定出发，提出了深部巷道迎头钻孔应力转移、松动卸压以及二次动态加固原理，该原理的提出为深 部巷道支护技术的成功开发奠定了理论基础，并在此基础上研究开发了迎头钻孔应力转移技术以及封闭式支架、松动卸压、二次支护（锚杆、注浆支护）并加固重点部位的综合配套技术。

二、技术特点 卸压具有转移高应力、改善深部巷道维护状况等优点，但该方法的应用会再次扰动、弱化开挖卸荷后的煤岩体结构，卸压与主动支护的时空关系显著影响着深部巷道的稳定。该成果从合理卸压与相应主动支护两方面对深部巷道围岩稳定控制技术开展了研究。该成果的技术特点在于深入研究了卸压与支护结构相互作用机理，揭示了卸压与锚注支护结构相互作用的时效性以及阶段性稳定控制机理，开发了卸压后围岩的动态加固技术，为深部巷道“围岩卸压-支护”技术的广泛应用提供了技术支持。 

四、应用前景 研究成果对于控制深部复杂应力巷道、复合顶板巷道、软岩巷道围岩稳定具有一定的优越性，应力转移技术有效地改善了深部巷道所处应力环境，并与围岩主动加固技术在时空上的协调配合，改变了以往深部巷道单一的控制技术模式，充分发挥了各种支护技术的特点，转移了巷道浅部围岩的高应力，促使浅部围岩由载荷体转变为承载体，有效地控制了深部巷道大变形、长时间流变，实现了该类巷道的长期稳定，减少了巷道返修次数与维护成本，取得了显著的经济社会效益，为保障矿井高产高效提供了理论依据和技术途径，具有较好的推广应用前景。

五、应用情况 平顶山天安煤业股份有限公司十一矿、十矿、八矿、四矿开采深度超过 800m，巷道顶板为强度小、分层薄、易离层的复合顶板，在高应力作用下，复合顶板在支护之前已 经离层，由承载体转变为载荷体，巷道围岩发生大变形，常常是前面掘进、后面维修，巷道极难维护。采用迎头钻孔应力转移原理，将掘巷引起的支承应力峰值向围岩深部转移，减小无支护空间巷道围岩应力，尤其是顶板应力，保持复合顶板完整，及时采用锚杆、锚索支护，有效控制了深部复合顶板巷道围岩变形。