摘要： 针对孤岛工作面回采巷道围岩稳定性控制难题,以常村煤矿S5-18 孤岛工作面轨道运输巷为工程背景, 采用理论分析、数值模拟、现场实测的研究方法,获得采空区侧向轨道运输巷道围岩应力场分布规律,以及孤岛工作 面开采前后巷道围岩塑性区形态和演化规律,以阐明巷道围岩破坏特征,揭示塑性区非对称扩展机理,并基于巷道围 岩塑性区扩展特征提出分区差异化控制方案。结果表明:轨道运输巷受邻近采空区侧向支承压力扰动影响,围岩偏 应力集中,塑性区非对称分布明显。采动影响下,轨道运输巷塑性区剧烈扩展范围约为工作面超前25 m,顶板、底板 及煤柱帮塑性区扩展范围明显大于煤壁帮。偏应力大小使塑性区范围扩展,主应力角度偏转使塑性区扩展角度发生 变化,偏应力大小及主应力角度共同作用致使塑性区扩展范围呈现明显的非对称扩展。根据巷道围岩塑性区分布特 征,提出孤岛工作面回采巷道差异化控制方案及具体参数,并进行支护效果分析及工业验证。支护效果数值模拟分 析显示,补强支护后巷道围岩承压能力增强,塑性区范围减小;工程现场巷道围岩变形量均小于250 mm,围岩控制效 果良好,保证了孤岛工作面安全高效回采。

关键词: 孤岛工作面　回采巷道　围岩破坏　差异化控制