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深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术
深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术
摘要：深井开采通常伴随着高岩层应力、掘进围岩变形和松动等问题。为了解决这些问题并保障采矿工作的安全和高效进行，深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术应运而生。本文将对这一技术进行探讨，包括技术原理、关键技术及应用案例等方面。
一、引言
随着矿产资源的日益枯竭，深井开采正成为重要的采矿方式之一。然而，深井开采受限于高压差和复杂的地质条件，使得围岩稳定成为一个非常棘手的问题。特别是在高应力地质环境下，巷道围岩的控制难度更加显著。
二、技术原理
深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术以减少围岩的应力为目标，通过减小巷道截面和增加巷道的支护强度来达到控制围岩的目的。技术的基本原理是应用深厚的岩层压力等于地表压力的原理，使得巷道周围的应力分布得到调整，从而避免围岩的破裂和变形。
该技术的关键在于合理设计切顶卸压支护体系。通常采用的支护体系包括切顶开挖、局部切顶石柱和混凝土梁加固等措施。切顶开挖可以有效地减小巷道的截面，减小应力集中；局部切顶石柱则通过形成支撑系统，将应力转移到稳定的岩体上；混凝土梁加固则能够增加巷道的整体支护强度。
三、关键技术
1.切顶开挖技术：通过合理控制切顶的距离和角度，减小巷道截面，降低围岩的受力程度。
2.局部切顶石柱技术：根据巷道围岩的变形机理和应力分布规律，合理布设石柱，形成稳定的支撑系统。
3.混凝土梁加固技术：在巷道顶部设计横向梁，将应力分布均匀地传递到周围围岩中，增加整体支护的强度。
四、应用案例
深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术已经在多个矿山中得到应用，并取得了显著的成效。以某深部金矿为例，采用该技术在掘进过程中，成功地控制了围岩的破坏和变形，提高了开采效率和安全性。
五、结论
深井高应力切顶卸压沿空掘巷围岩控制技术的应用能够有效地解决深井开采中的围岩稳定问题。通过合理设计支护体系和采用关键技术，可以减小巷道截面，降低围岩的应力水平，并提高开采效率和安全性。此技术为深井开采提供了一种可行的围岩控制方法。
参考文献：
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