屯兰矿复合顶板巷道锚杆支护技术研究

巷道支护技术是煤炭开采中的一项关键技术。西山矿区多年来一直致力于锚杆支护技术的研究试验和推广工作，先后研制了锚杆、树脂药卷、钢带、托板等产品，完成了多项科研项目，不仅提高了锚杆支护技术水平，而且使用量也逐年增大，相对于一般条件下的锚杆支护技术已经解决，但是对于复合顶板等困难条件巷道，支护技术还存在很多问题。

项目研究的关键技术及创新点：(1)根据屯兰煤矿巷道的特点，详细分析了围岩和支护体的应力分布和变形规律，提出了巷道围岩和支护体的承载结构模型和锚杆支护扩容一稳定理论，为煤巷锚杆支护设计提供了可靠的理论基础。(2)在借鉴国外先进技术的基础上，提出了煤巷锚杆支护的动态信息设计法。它包括试验点调查和地质力学评估、初始设计、井下监测、信息反馈和修正设计、日常监测，具有动态性和信息性两大特点，符合井下巷道围岩复杂性、多变性的特点，是一种比较科学、合理的设计方法。(3)采用国际上最先进、最流行的有限差分数值计算软件FLAC3.3，建立了数值计算模型，详细分析了锚杆支护巷道围岩的应力场、位移场及锚杆受力分布，并用之进行煤巷锚杆支护初始设计，显著提高了设计的合理性、可靠性和可 视化程度。(4)深入研究了煤巷锚杆支护监测仪器和技术，在井下进行了全面系统的巷道表面位移、顶板离层、锚杆受力等测量，获得大量宝贵的数据。它们在判断初始设计的合理性、修正设计、确保巷道的安全状况等方面起到了重要的作用。(5)采用高强度高刚度锚杆和锚索联合支护法，成功地解决了复合顶板回采巷道支护难题；不仅控制了巷道围岩强烈变形，显著提高了巷道支护效果，保证了巷道安全状况，而且大大降低了巷道支护成本，具有显著的技术经济效益和社会效益，为复合顶板等困难条件巷道支护提供了一条有效途经。总体技术水平：西山屯兰煤矿复合顶板锚杆支护技术采用多种方法，全面、系统地研究与试验锚杆支护技术，成功地解决了复合顶板巷道的支护难题。技术水平高，解决问题的难度大，技术经济效益明显。

推广应用情况：锚、带、网组合，锚索补强支护技术在西山矿区的应用，成功地解决了破碎、复合顶板、高地压巷道的支护难题，仅屯兰矿应用该技术后年支护费用节支总额达750万元。该项技术目前已在公司所属各矿类似条件的煤层巷道支护中得到推广应用，成功地解决了煤巷破碎顶板条件下的锚杆支护技术难题，扩大了煤巷锚杆支护技术的应用范围，应用前景非常广阔。