本文以义煤石壕煤矿副井井筒为工程背景，采用现场调研、数值模拟和井下现场试验相结合的研究方法，系统的开展了副井井筒变形破坏原因及加固技术研究。通过现场调研，分析了井筒变形破坏段的工程地质特征、变形破坏原因和变形破坏特点。运用FLAC3D数值模拟软件，对比分析原支护和锚杆锚索联合支护下井壁围岩的应力分布状况和位移情况，结果表明锚杆锚索联合支护能更好的控制井壁变形。通过模拟不同锚杆支护参数条件下两岩柱侧井壁的水平位移变化，将模拟结果进行综合对比分析，确定适合该副井的最佳锚杆支护参数。在确定最佳锚杆支护参数的基础上，模拟不同锚索预紧力下井筒两侧岩柱体内的应力状态、位移情况、塑性区大小以及两岩柱侧井壁位移的变化情况。研究结果表明：在对穿锚索作用下，随着锚索预紧力的增加，岩柱体的水平位移在减小，井壁加固段的位移也在减小，岩柱体内部的垂直应力和水平应力均在增加，应力的增加量和位移的减小量均与预紧力成非线性关系。通过将不同支护参数下的模拟结果进行综合对比分析，最终确定适合该井筒的预注浆锚杆锚索联合支护方案，并应用于实践，取得了良好的支护效果。