大采高工作面回采巷道合理煤柱宽度研究
2021-10-14赵彬
赵 彬
(陕西煤业集团曹家滩矿业有限公司,陕西 榆林 719000)
合理护巷煤柱的宽度能与其支护结构及围岩形成一个具有较高承载能力的系统载体[1-2]。随着煤矿开采技术的不断完善,许多学者针对小煤柱留设及巷道支护问题做了大量研究[3-5]。但很多矿区回采巷道采用双巷布置的方式来保证采掘接替,而当本工作面回采结束后,其辅助运输顺槽可为下一工作面继续服务。本文以曹家滩122108工作面回风和122106工作面外回风顺槽为研究对象,通过现场监测、理论分析和工业试验等方法综合研究合理的巷间煤柱宽度,为后续工作面安全生产奠定基础。
1 工程背景
曹家滩煤矿开采2-2煤层,煤厚平均10.25 m,埋深300~363 m,倾角约1°~2°。122108工作面是12盘区的122106首采面的接替工作面,设计工作面宽度为280 m,长为5910 m,区域内煤层产状较为稳定,采用综放开采,采5.8 m,放5~6 m。采区工作面巷道采用双巷布置,中间设有联络巷。122108回风顺槽和122106外回风顺槽,宽5.6 m,高4.35 m,巷道断面为24.36 m2。顶底板特征见表1。

表1 煤层顶底板特征表
在特大采高条件下,受122106工作面开采强扰动影响,本来计划再次服务于122108工作面的122106外回风顺槽已严重变形,无法再次使用。相邻的122108工作面回风顺槽底板和帮部也出现变形,部分巷道底板出现开裂、翘起等现象,底板混凝土翘起,严重影响正常运输和行人。
2 煤体矿压监测及合理煤柱宽度计算
2.1 煤体矿压监测
为揭示采动影响下煤体的矿压显现规律,在122108工作面回风顺槽和122106工作面外回风顺槽的联络巷内布置围岩应力监测测站,对实体煤侧进行多点位应力监测,通过监测随工作面不断推进煤体内不同深度的内部应力场变化,分析综采工作面回采前后煤体矿压分布规律。……
