张经纬

(汾西矿业集团公司水峪煤业，山西 孝义 032300)

1 工作面基本概况

4203采面在4煤层～2煤层，井下标高为+790 m～+874 m，在4202采面以东，其中，4202工作面已回采完毕形成冒落采空区。依据勘查相关地质参数整理获得，4202工作面煤层活动趋于稳定，埋藏煤炭厚度较大，在7.2 m～8.1 m，均厚7.82 m，且煤层赋存不均，倾角范围0°～4°，1层～5层存在矸石，厚度1.15 m左右。

根据4203工作面上、下顺槽勘查及探煤厚资料得知，工作面煤层运动变化较小，煤厚7.20 m～8.46 m，均厚7.83 m。煤层近水平，倾角在2°～4°，平均在3°左右。在1层～5层出现矸石区段，厚度0.20 m～2.10 m，均厚1.15 m，煤层结构为：0.80(0.20)0.50(0.30)0.80(0.70)1.90(0.30)5.60，通过42盘区3条大巷及工作面两顺槽巷道的实际揭露，工作面地质构造简单，未发现大的构造存在，预估在采面回撤中无大的地质断裂带发育。煤层的顶板岩体参数以灰色长石石英中粒砂岩为主，次为玄色、灰色粉砂岩与中砂岩混合；底板下部是杂玄色炭质泥岩为主、少许灰白色泥质粉岩。

41盘区的水文地质条件简单，临近采场回采工作完成，采空区内岩层变形活动逐渐减弱，有利于矿压回避对支护的影响，煤层的完整性较好，有利于煤柱体的稳定，开挖断面较宽不规则断面结构稳定性较小，围岩体变形较晚。

2 模型建立

为了比较差别范围内的区段煤柱体与沿空掘巷围岩断裂的联系，结合综采结构下区段煤柱两侧应力的探究[1-2]，以及得出的预留煤柱体合理范围宽度的推算数值，以4203综放面掘巷为建模背景，分别选取预留煤柱体宽度范围为5、10、15、20 m 4组数值模拟计算，研究沿空掘巷预留区段煤柱范围和掘巷后的顶底板、两帮壁应力值分布特征[3-5]，通过比较实验计算得出的综放下特厚煤层沿空掘巷巷道围岩收敛情况，得到研究参数结果。……