沿空留巷在我国煤矿开采中应用广泛,然而在留巷过程中如何保障巷道围岩稳定并顺利为下一工作面服务,这一直是沿空留巷研究的难点之一。本文针对沿空留巷稳定性控制工程难题,以山西汾西中兴煤业有限公司典型沿空留巷—1209运输巷为工程背景,综合采用现场调研、实验测试、数值模拟、工程实践等方法,分别研究注浆锚索及水力致裂控制技术对沿空留巷围岩作用特征,并在现场试验比较了单一注浆锚索、单一水力致裂和两者联合三种方案对沿空留巷围岩作用效果,主要研究成果如下:(1)实验测试了1209工作面煤岩样物理力学参数,得出:煤样单轴抗压强度为0.87MPa,弹性模量2.04GPa,泊松比为0.30,粘聚力2.11;细砂岩单轴抗压强度为52.68MPa,弹性模量45.66GPa,泊松比为0.11,粘聚力14.26。(2)调研了1209工作面回采过程沿空留巷围岩变形特征,主要表现为:顶板非均匀下沉、破碎和充填墙体严重变形。(3)建立了注浆锚索加固沿空留巷三维数值计算模型,模拟比较了安装注浆锚索前后巷道围岩应力和位移场分布特征,验证了注浆锚索加固对沿空留巷围岩稳定性控制效果总体较好。(4)利用COMSOL Multiphysics软件建立了超前工作面水力致裂切顶卸压数值计算模型,综合模拟得出了水力致裂对工作面高应力卸压效果;在此基础上,通过参数优化确定了1209运输巷水力致裂倾斜钻孔长度和致裂的水压分别为30m和22MPa。(5)在1209运输巷采用工程试验方法,分别监测分析了单一注浆锚索、单一水力致裂和两者联合控制三种方案时沿空留巷围岩变形特征,综合比较得出水力致裂与注浆锚索联合控制方案优于单一注浆锚索和水力致裂方案,巷道围岩控制效果显著,其中顶底板最大移近量270mm,两帮最大收缩量100mm。该论文有图40幅,表3个,参考文献77篇。