卢卫军

(山西煤炭运销集团 华阳煤业有限公司，山西　晋城　048017)



·试验研究·

煤柱对被保护层卸压效果影响数值模拟研究

卢卫军

(山西煤炭运销集团 华阳煤业有限公司，山西晋城048017)

为了研究保护层工作面留设不同宽度煤柱时，被保护煤层工作面卸压效果，本文以某煤矿1个保护层工作面为研究背景，利用FLAC3D数值模拟分析软件，获得不留设煤柱、留设煤柱分别为5 m、10 m、15 m时工作面膨胀变形量，得出随着煤柱宽度的增加，被保护层工作面的卸压效果越来越弱。该结论可以为被保护煤层工作面的卸压瓦斯抽采提供依据，对于其他条件类似的工作面具有参考意义。

保护层；数值模拟；区段煤柱；卸压效果

保护层开采技术是防止煤与瓦斯突出最经济、最有效的治理方法[1-3]. 某煤矿为高瓦斯矿井，主采煤层为9煤层和15煤层，9煤层和15煤层都是缓倾斜煤层，煤层倾角达到了22°. 9煤层结构简单，煤层平均厚度7.67 m，是煤与瓦斯突出煤层。15煤层上距9煤层57 m，煤层平均厚度1.9 m，赋存较稳定，为单一煤层，其瓦斯含量不大，为无突出危险煤层。因此，可利用保护层开采技术治理9煤层的瓦斯突出问题。为了更好地研究保护层不同宽度区段煤柱开采效果，需要对被保护层工作面膨胀变形量变化规律进行研究，进而优化被保护层的瓦斯治理措施。因此，本文通过数值模拟研究保护层不同宽度区段煤柱对被保护层工作面卸压效果的影响，为被保护层工作面的瓦斯治理提供依据。

1　FLAC-3D数值模型的建立

本次数值模拟按照该煤矿的地层条件，利用FLAC-3D软件进行建模。……