王卿

【摘 要】 浅埋煤层合理煤柱宽度的留设对于提高煤炭的回采率以及巷道的稳定性都有重要意义。本文以西部某浅埋矿井为研究背景，利用FLAC3D软件进行数值模拟分析并通过对煤柱垂直应力、水平应力进行分析，进而开展了浅埋煤层采掘工作面的最佳煤柱宽度留设研究。研究表明：随着煤柱宽度增加，垂直应力呈先增大后减小再增大的趋势且煤柱内部的垂直应力呈现双峰曲线，煤柱内部水平应力随着煤柱深度的增加而增大且煤柱内部水平应力曲线呈单峰对称曲线;最佳煤柱宽度为14-16m。研究成果可为类似地质条件下煤矿安全开采提供依据。

【关键词】 极浅埋煤层;煤柱宽度留设;数值模拟;应力

【中图分类号】 TD323 【文献标识码】 A 【文章编号】 2096-4102（2021）03-0009-02

为了更好地达到提高煤炭产量、实现对煤矿绿色清洁能源的开采等主要经济目的，增大煤矿的回采率，是较为可行的方法之一。而针对浅埋煤层而言使用一次性采全高技术，可以达到高产高效目的。一次性采全高开采可以很好地提高煤炭开采率，达到高产高效，节约开采成本，在实际的开采生产中被大多数矿井采用。在开采过程中，很多煤矿在初步设计开采时不合理，工作面与工作面之间留设了不合理的区段煤柱，造成了大量的煤炭资源浪费。此外，煤柱留设宽度的不合理会对其他工作面开采造成影响，使工作面开采过程中应力增加，增加了煤矿发生动力灾害的可能性。为增大煤矿的回采率，在原有的开采技术上，选用适当的煤柱宽度可以增大煤炭产量进而提高回采率、减小煤矿动力灾害的发生概率。……