切顶卸压切缝参数设计与巷道围岩应力演化规律研究

针对强采动影响下切顶卸压护巷效果不佳的问题,以长平煤矿5302回风顺槽预裂爆破切顶卸压为工程背景,利用3DEC离散元数值模拟软件,生成不同曲率半径的切缝,对其护巷效果与巷道围岩应力演化规律进行研究,并将切缝为曲率半径16 m的模拟结果与切缝为直线的模拟结果进行对比.结果表明,相较于直线切缝,当切缝为曲线时,顶板下沉量与底鼓量分别减小了30.9％和28.57％,实体煤帮与煤柱帮变形量分别减小了 45.03％与28.6％,实体煤帮与煤柱帮垂直应力峰值分别减小了 24.88％与24.47％.当切缝为曲率半径16 m的曲线时,巷道上覆岩层垮落堆积的岩体能够与煤柱形成较好的承载体系,有效地切断了采空区上覆岩层与巷道顶板之间的力学联系,改善了巷道的围岩力学环境.