中厚煤层综采沿空掘巷护巷煤柱宽度的确定_中国煤炭行业知识服务平台

中厚煤层综采沿空掘巷护巷煤柱宽度的确定

作者

常瀚文徐青云
单位

山西大同大学煤炭工程学院
摘要

针对中厚煤层综采工作面的回采巷道护巷煤柱合理宽度留设问题,以山西基安达煤矿11#煤层110109综采工作面沿空掘巷为工程背景,采用沿空掘巷窄煤柱宽度理论进行计算、UDEC-Voronoi数值模拟方法和现场试验相结合的研究方法,通过极限承载强度理论计算得出煤柱的合理宽度为8.65～10 m,采用数值模拟方法对护巷煤柱合理宽度的取值范围进行对比分析,得出护巷煤柱的合理留设宽度为10 m。将上述研究成果运用到工程实践,现场实测结果表明,护巷煤柱的应力峰值为24.82 MPa,沿空巷道顶板最大下沉量为110.8 mm,最大两帮移近量193 mm,经过现场监测表明,确定的护巷煤柱宽度和支护参数可以有效控制110109回风巷道围岩变形,围岩控制效果较好,煤柱相对稳定,能够满足综采工作面安全高效生产的要求。
关键词

沿空掘巷煤柱宽度数值模拟综采中厚煤层
基金项目(Foundation)

2018年大同市科技计划立项资助项目(2018104)；山西大同大学2020年研究生教育创新项目（20CX26）；
文章目录

0 引言
1 地质生产条件与巷道围岩变形实况
1.1 地质生产条件
1.2 沿空巷道变形失稳
2 窄煤柱合理宽度设计
2.1 覆岩结构与沿空巷道的关系
2.2 煤柱合理宽度理论分析
3 窄煤柱合理宽度模拟分析
3.1 数值计算模型及计算参数
3.2 窄煤柱塑性区与煤柱宽度的关系
3.3 煤柱内垂直应力分布
3.4 煤柱宽度对巷道围岩变形的影响
4 工程实践
4.1 支护参数
4.2 支护效果
5 结语
引用格式

常瀚文,徐青云.中厚煤层综采沿空掘巷护巷煤柱宽度的确定[J].煤炭技术,2021,40(10):27-31.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2021.10.007.