孤岛型边角煤柱工作面反弧形覆岩结构诱冲机理及其控制

李佃平^1,2，窦林名¹，牟宗龙^1,2，郭晓强¹，刘礼鹏¹

1. 中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室2. 兖州煤业股份有限公司兖矿集团博士后工作站

摘 要：为有效控制边角煤柱回收过程的冲击矿压灾害,根据三侧采空的孤岛型边角煤柱特点,采用理论分析和数值模拟方法,分析了上覆岩层结构特征及诱冲机理及其控制措施。研究得出:三侧采空的孤岛型边角煤柱工作面具有"T"形与"г"形结构组成的反弧形覆岩结构,该结构使煤柱形成一环绕工作面的反弧形高应力和弹性能积聚区;回采过程中,"г"形悬顶的周期性运动导致反弧形覆岩结构处于动态变化过程,动静应力综合作用对煤体稳定状态造成影响,是诱发冲击矿压的主要原因;提出了对沿空巷道实体煤侧实施卸压弱化、对窄煤柱侧实施支护强化的非对称控制对策,降低反弧形覆岩结构的影响,控制冲击危险。

关键词：边角煤柱工作面;孤岛型;反弧形覆岩结构;冲击矿压;非对称控制;