郭 睿

（西山煤电集团有限责任公司杜儿坪矿，山西 太原030053）

坚硬顶板的存在一直困扰着矿山的生产，由于顶板极难垮落造成上覆岩层形成大面积的悬顶，而悬顶发生断裂会造成冲击地压，对矿山人员及设备造成巨大的威胁。在留煤柱开采的矿山，坚硬顶板迫使煤柱尺寸加大，造成资源浪费，降低了矿山的出煤率。在无煤柱开采的矿山，由于坚硬顶板造成巷道围岩的变形量变大，维护成本增加。所以对煤矿顶板进行切顶卸压对提升巷道稳定性有着重要的作用。此前众多学者对坚硬顶板的问题进行过一定的研究。马广兴[1]针对埋深较深的顶板经过切顶卸压后的岩石碎胀理论研究较少，进行了现场的切顶后的岩石碎胀进行分析，发现随着工作面推进碎胀系数变小，对于大深度的岩石切顶作出了一定的贡献。朱珍[2]同样为解决无煤柱开采巷道顶板下沉的问题，分析了上覆岩层的运移规律，认为顶板的下沉量主要由切顶岩层离层量及基本顶的给定下沉量共同构成，通过对现场的实测的卸压的效果进行分析，为矿山坚硬顶板的治理提供参考。本文以西山煤电集团有限责任公司杜儿坪矿（全文简称杜儿坪矿）68310工作面为研究背景，利用数值模拟软件对巷道的切顶卸压效果进行研究，为煤矿的切顶卸压作出一定的参考。

1 支撑峰值点计算

杜儿坪矿68310工作面，煤层厚度为4.1～5.0 m，平均厚度4.5 m，煤层的倾角为1°～15°，煤层的平均厚度为3°，煤层走向881 m。……