深井工作面?zhèn)认蛑С袎毫Ψ植家?guī)律及區(qū)段煤柱留設(shè)研究.pdf

1、礦井深部開采過程中，通過現(xiàn)場工作面?zhèn)认蛑С袎毫皣鷰r變形實測，確定合理的區(qū)段煤柱寬度以及沿空掘巷滯后時間，對于保證回采巷道的穩(wěn)定性、實現(xiàn)工作面安全高效回采具有重要意義。論文在對高家堡煤礦101工作面推過前后的側(cè)向煤體應(yīng)力及圍巖變形規(guī)律進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合理論分析、數(shù)值模擬計算以及工程應(yīng)用分析，對深部礦井工作面?zhèn)认蛎后w支承壓力分布規(guī)律及區(qū)段煤柱留設(shè)進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。
　　針對高家堡煤礦具體地質(zhì)及技術(shù)條件（建井時按高瓦斯

2、礦井設(shè)計），當(dāng)瓦斯涌出量大，單巷掘進(jìn)難以滿足掘進(jìn)面的風(fēng)量要求時，需要采用留設(shè)大煤柱護(hù)巷的雙巷掘進(jìn)區(qū)段布置方式。通過理論計算以及側(cè)向煤體應(yīng)力監(jiān)測分析，確定采用雙巷掘進(jìn)時的合理護(hù)巷大煤柱寬度應(yīng)不小于35m。
　　當(dāng)瓦斯涌出量相對較小，通風(fēng)能夠滿足安全生產(chǎn)時，考慮到留小煤柱沿空掘巷的優(yōu)越性，區(qū)段布置應(yīng)盡可能采用留小煤柱沿空掘巷布置方式。通過理論計算及側(cè)向煤體應(yīng)力現(xiàn)場監(jiān)測分析，確定101工作面?zhèn)认蛎后w支承壓力峰值位置位于煤壁內(nèi)15m，距離

3、煤壁9m范圍內(nèi)屬于應(yīng)力降低區(qū)，沿空掘巷應(yīng)布置在該低應(yīng)力區(qū)內(nèi)。
　　為保證錨桿支護(hù)效果，同時使沿空巷道盡可能處于低應(yīng)力環(huán)境，在實測確定9m范圍的低應(yīng)力區(qū)基礎(chǔ)上，采用數(shù)值模擬方法，對不同寬度煤柱的應(yīng)力分布及圍巖變形特征進(jìn)行數(shù)值計算分析，最終確定沿空掘巷合理的小煤柱寬度為6～7m。
　　根據(jù)工作面?zhèn)认蛎后w應(yīng)力及煤體變形在工作面推過后的動態(tài)變化實測分析，結(jié)合理論計算和數(shù)值模擬分析，確定沿空掘巷的合理掘巷滯后時間應(yīng)不少于3個月。