西部大采高工作面保护煤柱宽度优化研究

解成成; 刘学生; 范德源; 杨康; 宋虎

doi:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.04.002

山东科技大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (04) : 12 -22. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.04.002

西部大采高工作面保护煤柱宽度优化研究

解成成, 刘学生, 范德源, 杨康, 宋虎

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摘要

保护煤柱尺寸一直是三下开采研究的热点问题，特别是在西部大采高软弱覆岩特厚煤层开采条件下，其对地表建筑物安全的影响有待进一步研究。以榆树湾井田20119工作面为例，综合利用数值模拟和概率积分法确定了合理保护煤柱宽度，并进行现场验证。结果表明：随着煤柱宽度的减小，地表沿X方向的水平移动呈现倒“S”型趋势，沿Y方向的移动呈现倒“U”型趋势，地表的最大下沉量随煤柱宽度的减小而不断减少；结合概率积分法对保护煤柱宽度进行预计，确定优化后的煤柱宽度为180 m;对现场村庄进行实时监测，地表下沉和倾斜值均满足现场施工要求，验证了保护煤柱宽度的合理性。