韩咀煤业综放工作面小煤柱宽度确定及支护设计

现磊 李

摘要


为减少煤炭资源浪费，提高煤炭回收率，并确保巷道围岩稳定，以中煤华晋集团韩咀煤业有限公司 32205 综放工作面为工程背景， 开展护巷煤柱宽度的优化设计研究。综合运用理论计算法与FLAC^3D^数值模拟法，分析了不同宽度煤柱下围岩塑性区分布与应力演化规律。结果表明，当煤柱宽度为 3m 时，内部塑性区完全贯通，承载能力丧失；宽度为 5m 时，弹性核区约 1.5m； 宽度增至 7m 和10m 时，弹性核区分别扩大至 4m 和 7m。综合考虑锚杆（索）锚固需求与围岩控制效果，确定最优煤柱宽度为 6m。在此基础上，提出了锚网索联合支护方案，现场监测显示，巷道顶底板最大移近量为175.1mm， 两帮最大移近量为 203.5mm，围岩变形得到有效控制。研究成果可为类似地质条件下综放工作面沿空掘巷煤柱留设提供参考。

关键词


综放工作面；小煤柱宽度；沿空掘巷；数值模拟；联合支护

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DOI: https://doi.org/10.32629/jpm.v7i9.9043

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