综放工作面区段煤柱合理宽度优化研究

康继忠¹，樊少武^2,3，吴宝杨^2,3

1. 山西离柳焦煤集团有限责任公司2. 煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院3. 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院)

摘 要：为了合理确定兑镇煤矿工作面区段间的煤柱宽度,在保证巷道支护稳定前提条件下,减小煤柱宽度,提高煤炭采出率,通过对现场采集的煤层及顶底板煤岩样进行了煤岩体的物理力学参数测试,采用FLAC3D数值分析软件,建立了工作面回采过程中不同宽度区段煤柱的力学模型,对比分析了3种不同煤柱宽度时围岩应力、变形及塑性区分布规律的差异。结果表明:16 m宽的煤柱可以较好地减小工作面推进过程中煤体的应力集中程度、塑性区范围及侧向位移,减少煤柱宽度,最终确定了区段煤柱合理的宽度为16 m,工作面实现安全回采。

关键词：煤柱合理宽度;围岩应力集中;围岩塑性区;数值分析;