[发明专利]巷道围岩稳定性控制方法

说明书

本发明涉及大变形巷道围岩控制技术领域，尤其涉及一种巷道围岩稳定性控制方法。该巷道围岩稳定性控制方法包括：根据巷道围岩的主应力分布情况，确定围岩关键承载区；对所述巷道的表层围岩进行支护处理；对所述围岩关键承载区进行注浆加固处理，和/或对所述围岩关键承载区的外围进行卸压处理。本发明提供的巷道围岩稳定性控制方法，通过对围岩关键承载区进行有针对性的精确控制，大大减小了工程量和工程成本，提高了巷道围岩的长期稳定性。

技术领域

本发明涉及大变形巷道围岩控制技术领域，尤其涉及一种巷道围岩稳定性控制方法。

背景技术

随着煤矿开采深度的逐渐增加，开采条件日益恶化，巷道围岩控制的难度越来越大，如千米深井、冲击地压、软弱煤岩等复杂条件巷道，因此巷道支护成本，特别是顺槽巷道的支护成本在吨煤成本中的比重越来越大。现有的巷道围岩控制方式，主要采用支护方式或者注浆加固方式，其中支护方式包括单一支护和多重支护的形式。采用单一的锚杆锚索或者棚式支护形式，难以保证巷道围岩的稳定。而盲目的采用多重支护，既影响效率又增加成本，变形又不一定能够得到控制。对于服务期较短的回采巷道而言，采用大范围、高强度的注浆加固方式，不仅工程量大，施工效率低，而且成本较高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种巷道围岩稳定性控制方法，能够根据巷道围岩的关键承载区进行精确控制，大大减小了工程量和工程成本，提高了巷道围岩的长期稳定性。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种巷道围岩稳定性控制方法，包括：

S1、根据巷道围岩的主应力分布情况，确定围岩关键承载区；

S2、对所述巷道的表层围岩进行支护处理；

S3、对所述围岩关键承载区进行注浆加固处理；和/或，对所述围岩关键承载区的外围进行卸压处理。

进一步地，在步骤S3中，当所述巷道围岩持续变形和破坏，导致所述围岩关键承载区的围岩劣化，所述围岩关键承载区的承载性能下降时，对所述围岩关键承载区进行注浆加固处理。

进一步地，在步骤S3中，当所述围岩关键承载区的承载性能没有下降，但所述围岩关键承载区的围岩受到外部采动动压或冲击荷载影响时，对所述围岩关键承载区的外围进行卸压处理。

进一步地，在步骤S3中，当所述围岩关键承载区的围岩受到外部采动动压或冲击荷载影响，并且所述围岩关键承载区的承载性能下降时，对所述围岩关键承载区进行注浆加固处理，同时对所述围岩关键承载区的外围进行卸压处理。

进一步地，在步骤S3中，对所述围岩关键承载区进行注浆加固处理，具体包括：

在所述巷道中开设注浆加固孔，使所述注浆加固孔的末端伸入至所述围岩关键承载区的内部；

在所述注浆加固孔的限定区域进行注浆，其中所述限定区域为所述注浆加固孔中处于所述围岩关键承载区的内部的区域。

进一步地，在步骤S3中，对所述围岩关键承载区的外围进行卸压处理，具体包括：

在所述巷道中开设一个或多个压裂钻孔，使所述压裂钻孔的末端延伸至所述围岩关键承载区的外围预定区域；

在所述压裂钻孔内注入高压水对所述围岩关键承载区的围岩进行水力压裂，使所述围岩关键承载区的围岩产生压裂裂缝；

和/或，在所述压裂钻孔内进行高压水射流，使所述围岩关键承载区的围岩产生割缝。

具体地，在步骤S1中，采用数值模拟的方法计算获得所述巷道围岩的主应力分布情况。