第44卷第2期 2017年4月
矿业安全与环保
MINING SAFETY & ENVIRONMENTAL PROTECTION
Vol. 44 No. 2 Apr. 2017
罩凯，孙中光，林引.察哈素煤矿厚煤层综采工作面煤柱合理宽度模拟研究及实践分析[J].矿业安全与环保,2017,44(2);91-94 文章编号：10084495(2017)02009104
察哈素煤矿厚煤层综采工作面煤柱合理宽度
模拟研究及实践分析
谭凯孙中光，林引
（中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400039）
摘要：煤柱宽度的合理留设是确保厚煤层双巷布置综采工作面安全回采的关键。针对察哈素煤矿因煤柱留设不当而导致回采巷道大范围破坏的间题，采用数值模拟的方法研究了巷道失稳的原因和煤柱的合理宽度。结果表明：工作面煤柱宽度不足导致巷道两侧支承压力叠加是巷道维护困难的主因。通过对比不同煤柱留设条件下采场应力、收敛变形和塑性区分布情况，得出该矿合理的煤柱宽度为 35m。现场实践表明，该方案的技术及经济效益显著。
关键词：厚煤层：煤柱宽度：收敛变形；数值模报
中图分类号：TD323
文献标志码：C
网络出版时间：2017-04-1110：11
网络出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1062.TD.20170411.1011.016.html
Simulation Study and Practice Analysis of Rational Width of Coal Pillar in
Fully-mechanized Face of Thick Seam in Cahasu Coal Mine
TAN Kai, SUN Zhongguang, LIN Yin
( China Coal Technology and Engineering Group Chongqing Research Instiude, Chongqing 400039, China)
Abstract : The reasonable width of coal pillar is the key for ensuring safe production of fullymechanized working face with double roadway layout in the thick seam. To aim at the problems of coal roadway largerange breakage caused by unreasonable coal pillar dimension in Chahasu Mine, numerical simulation method was used for researching the reasons of the roadway instability and the reasonable width of coal pillar. The results showed that insufficient width of the coal pillar was the main reason leading to the abutment pressure superposition on the roadway two sides and the difficult maintenance of the roadway Through the comparison of the stope stress, convergence deformation and plastic zone distribution under the condition of diferent width of the coal pillar, it was obtained that the reasonable width of the coal pillar in this mine was 35 m. The practice indicated that this scheme had significant technological and economical benefits.
Keywords : thick coal seam; coal pillar width ; convergence deformation; numerical simulation
留设煤柱一直是煤矿传统的护巷方法之_[1-2]，煤柱的变形破坏规律对顶板岩层的控制有极大影响3]。特别是双巷布置采场必须保证巷道服务期内巷间煤柱的稳定性，才能使巷道易于维护，保证工作面正常生产，因此合理宽度的护巷煤柱对维护工作面安全生产有着重要的意义[4-7]。在察哈素煤矿3-采区工作面回采及后续沿空留巷过程中，由于煤柱留设不合理导致巷道出现多处冒项和煤柱整
收稿日期：201608-02;2017-02-20修订
作者简介：潭凯（1977一），男，重庆开县人，工程师，现主要从事煤矿自动化及临息化相关管理工作。E-mail
tan9446@ 163, com。万方数据
体性偏移现象，致使作业环境恶化，严重影响安全生产，因此有必要对煤柱留设进行研究和优化。
1工程概况 1.1
地质及生产条件
察哈素煤矿位于鄂尔多斯东南部，该矿主采的 3-煤层埋深398.8m，平均厚度6.45m，采用大采高次采全高综合机械化采煤方法。回采巷道长4600m，沿底板双巷掘进，巷间留设宽18.6m的煤柱，其辅助运输巷道将留作接续工作面的回风巷道继续使用工作面基本项为14.05~31.70m厚的中粒砂岩，工作面直接顶为1.01~9.59m厚的砂质泥岩，直接底厚为
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