煤炭是我國的主體能源，且在當(dāng)前及今后相當(dāng)長的時期內(nèi)仍將作為我國的主導(dǎo)能源。但是，我國92%的煤炭開采是井工開采，井下平均開采深度600余米，且以每年8-12m的速度增加，井下煤層賦存及開采條件復(fù)雜，煤層地應(yīng)力顯著增大。深部開采面臨的高地應(yīng)力、高地溫、高巖溶水壓和強烈開采擾動特征，使得采掘工程的地層環(huán)境發(fā)生明顯變化，由此帶來諸多深部開采危害，如沖擊地壓、煤與瓦斯突出、礦井突水、劇烈礦壓顯現(xiàn)、巷道圍巖大變形、不穩(wěn)定流變、地溫升高等，這對深部煤炭資源的安全高效開采造成了巨大威脅。而深部開采巷道由于受到高地應(yīng)力和采動應(yīng)力影響，極易誘發(fā)沖擊地壓災(zāi)害，造成巷道劇烈變形，制約礦井安全生產(chǎn)。為減少煤炭資源浪費，沿空掘巷技術(shù)得到推廣應(yīng)用，但巷道圍巖變形明顯大于寬煤柱護巷，支護難度顯著增大，支護問題尤為突出。如何定量評價深部巷道變形和地應(yīng)力相互作用關(guān)系，揭示長錨索、錨桿對圍巖的加固機制是解決深部煤層沿空掘巷支護問題的主要任務(wù)，也是一項具有研究意義的重大課題。
　　全書共八章，第1章闡述了煤炭開采與沿空掘巷圍巖的現(xiàn)狀及發(fā)展方向，并對巷道維護、工作面礦壓規(guī)律及現(xiàn)有沿空掘巷圍巖控制理論與技術(shù)進行了介紹。第2章介紹了深部煤層地應(yīng)力的概念、成因、組成部分及影響因素，并總結(jié)了深部煤層地應(yīng)力分布規(guī)律和地應(yīng)力測量方法。第3章基于彈塑性力學(xué)及礦壓理論，考慮基礎(chǔ)的塑性應(yīng)變軟化，建立了沿空側(cè)向基本頂?shù)碾p參數(shù)彈塑性基礎(chǔ)梁模型，采用差分法求解了梁的撓曲線方程，分析了頂板撓度、彎矩及基礎(chǔ)反力的變化規(guī)律。第4章揭示了深部綜放工作面?zhèn)认蛑С袎毫Φ姆植紶顟B(tài)，并分析了側(cè)向內(nèi)應(yīng)力場的存在條件及分布規(guī)律。第5章模擬了基本頂斷裂線位置、巷道寬度、煤柱寬度等對沿空巷道圍巖應(yīng)力和變形的影響規(guī)律。第6章針對深部綜放大斷面沿空掘巷實體煤幫破壞范圍大、鼓出嚴重的難題，提出了一種錨桿、金屬網(wǎng)和長錨索聯(lián)合的實體煤幫加固方法，分析了加固原理，提出了設(shè)計方法和控制對策。第7章針對實體煤幫長錨索長度難以確定的問題，研發(fā)了一種深部沿空掘巷實體煤側(cè)巷幫錨索支護長度的確定方法，通過鉆進煤粉量可以較準確地進行錨索長度的確定。第8章根據(jù)深部綜放側(cè)向采場頂板結(jié)構(gòu)及支承壓力分布的分析，結(jié)合大斷面沿空巷道的實體煤幫的控制技術(shù)，提出了深部綜放大斷面沿空巷道圍巖的控制原理和原則，并針對東灘煤礦1306軌道順槽進行了設(shè)計、施工和監(jiān)測，取得了良好的支護效果。