和树栋

(1.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037；2.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037)

“十二五”以来，随着煤矿机械化、智能化进程的大幅推进，矿井的开采规模、效率显著提升，采掘衔接持续紧张的局面时常存在。综放开采工艺经过几十年的应用和发展，在顶煤破碎机理、采场矿压演变规律、围岩运移特征、巷道稳定性控制等方面取得了诸多成果[1]。上区段工作面回采与下区段工作面掘进同时施工的方式很好地缓解了采掘接续失衡的状况，但也出现了窄煤柱尺寸如何选取及受多次动压扰动巷道稳定性如何控制等新的难题，煤柱尺寸过大容易产生应力集中，造成煤炭资源浪费，煤柱尺寸太小则会造成巷道控制难度增加。多年来国内外科研人员针对窄煤柱尺寸的选取尚未达成共识，国内沿空巷道窄煤柱多在2.0～6.0 m宽度之间，部分产煤省份及矿区也存在留设10～30 m煤柱的情况[2-3]。国外一些产煤国家则认为留设煤柱尺寸应至少满足15 m以上[4]。煤柱合理尺寸选取也形成了现场类比分析、经验公式估算、数值模拟分析等方法[5]。沿空巷道的稳定性控制则对煤柱尺寸、支护参数提出了更高的要求，如若对巷旁煤柱尺寸、支护设计参数选取不合理，或者对现场观测的分析不到位，往往会造成围岩稳定性得不到保证，进而直接影响下一区段的正产生产[6]。因此，本文针对平煤十三矿综放工作面沿空掘巷窄煤柱尺寸及围岩稳定性控……