深部矿井泵房硐室变形破坏原因及稳定控制方法

硐室群稳定性是困扰深部开采的重大问题之一，本文以多个典型深部矿井为实例，在现场地质调查、地应力测试、围岩物理力学特性试验、数值模拟等基础上，揭示了影响深部矿井硐室群稳定性的四个关键因素高复合应力、膨胀性矿物、开挖扰动、支护不合理，并分析了各因素对稳定性影响的作用机理。然后运用软岩非线性大变形力学设计方法提出了相应的控制对策及设计研究方法。最后针对传统硐室群的设计弊端，利用力学优化原理，提出深部硐室群优化设计方法及配套稳定性控制技术，并将研究结果应用于徐州矿区埋深1043m的旗山矿泵房变电所硐室群稳定性控制工程中，通过围岩变形监测显示该系列技术可以有效控制深部软岩矿井硐室群的稳定性，使用效果良好，具有重要的工业应用价值和良好的推广前景。