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作者：王绍威;倪学宁;徐敬帅;李亚运;王云峰;李亚辉;
单位：山西和顺天池能源有限责任公司;山西银锋科技有限公司;内蒙古京润矿安科技有限公司;
摘要：针对厚煤层大采高坚硬顶板围岩控制，传统留煤柱的巷道布置方式会引起巷道强矿压显现，导致巷道围岩大变形、冲击地压等破坏性问题。基于开挖理论，介绍了对应的开挖补偿理论，构建了切顶卸压与高预应力吸能相耦合的支护体系：通过定向预裂切缝切断巷道顶板与采空区顶板间的应力传递，减小巷道围岩积聚的弹性应变能；研发了NPR高预应力锚索，利用NPR高预应力锚索支护构件对巷道围岩进行控制，当煤岩体产生的荷载超过某一阈值时，支护构件通过变形吸收冲击能，削弱煤岩体积聚的能量。为满足切顶卸压无煤柱开采技术需求，提出了顶板定向切缝和矸石巷帮挡矸2项关键技术。现场工程试验结果表明，该技术卸压效果显著，切缝侧卸压比最高可达19.5%，显著减小了巷道围岩变形速率及变形量，最大围岩变形量仅为52 mm，取得了较好的围岩控制效果。
关键词：围岩控制;开挖补偿理论;切顶卸压;NPR高预应力锚索;无煤柱开采;顶板定向切缝;矸石巷帮挡矸
基金资助：山西省中央引导地方科技发展资金项目（YDZX20201400003883）
