薄基岩煤层合理区段煤柱及稳定控制技术研究

Study on Reasonable Pillar in Thin Bed Coal Seam and the Stability-Controlling Technique

针对薄基岩煤层合理区段煤柱留设宽度问题,基于新疆某矿实际生产地质条件,采用数值计算的方法对10、15、18、24、30 m不同区段煤柱宽度条件下工作面超前支承压力分布和煤柱自身垂直应力分布规律进行模拟分析。研究结果表明:区段煤柱宽度不仅影响工作面侧向支承压力和超前支承压力的大小,还会带来两者叠加效应的变化;随着煤柱宽度增加,煤柱内垂直应力分布形状由煤柱宽度较小时的“单峰型”过渡为两侧对称分布的“马鞍型”,应力分布趋于稳定。基于数值计算结果,综合考虑煤炭资源回采率,最终确定合理的区段煤柱宽度为15.0 m。现场工业性实践验证了煤柱宽度的合理性,并通过采用高强锚网索联合支护技术有效控制了区段煤柱变形,实现了良好的技术与经济效益。