深埋冲击倾向性煤层沿空掘巷窄煤柱合理宽度及控制技术

唐东旭; 赵文光; 张俊文; 班定成

doi:10.19606/j.cnki.jmst.2024901

矿业科学学报 ›› 2024, Vol. 9 ›› Issue (06) : 921 -931. DOI: 10.19606/j.cnki.jmst.2024901

深埋冲击倾向性煤层沿空掘巷窄煤柱合理宽度及控制技术

唐东旭, 赵文光, 张俊文, 班定成

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摘要

针对深埋煤层沿空掘巷围岩变形大、难控制问题，以某矿深埋冲击倾向性煤层沿空掘巷窄煤柱留设为工程背景，采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法，基于极限平衡理论解算窄煤柱留设合理范围，构建不同窄煤柱宽度及巷道掘进宽度数值模型，分析窄煤柱及实体煤内垂直应力及弹性能密度的分布演化规律。理论计算得出，窄煤柱留设最小宽度为5.04 m、巷道掘进宽度为5.4、6.0 m时，煤柱最大宽度分别为6.8、6.2 m,表明窄煤柱宽度减小仍具有良好的承载能力且处于低应力、低能量水平，可有效避免巷道大变形，降低冲击危险性。