邢永亮

（国家能源集团乌海能源黄白茨煤矿，内蒙古 乌海 016030）

近距离煤层群开采时，上部煤层回采造成底板裂隙发育，破坏下部煤层围岩完整性。上部煤层回采产生应力集中现象，通过岩层传递到下部煤层，给下部煤层的巷道布置及支护带来了困难[1-5]。

黄白茨煤矿9#煤层和10#煤层层间距较小，020911 工作面回采结束后造成采空区下底板破碎，021005 回撤通道液压支架回撤困难。为此，需要采用新的支护方案，保证液压支架顺利回撤。

1 工程概况

9#煤层与10#煤层间距0.3～20.3 m，平均厚度为3.7 m。021005工作面10号煤层厚度0.65～3.23 m，平均厚度为2.3 m，煤层结构简单。煤层产状走向174°，倾向84°，倾角3°～13°，平均倾角7°。直接顶为泥岩、粉砂岩，厚度0.5～4 m，无基本顶；煤层直接底为细砂岩，平均厚度21 m。021005 回撤通道宽3 m，高2.8 m，从运输巷开始0～40 m 位于020911 工作面采空区下方，40～80 m 位于空巷和区段煤柱下方，80～216 m 位于实体煤下。021005回撤通道立体关系层位图如图1。

图1 2310 巷片帮煤柱联合支护断面示意图

图1 021005 回撤通道立体关系层位图

由于9#煤和10#煤的层间距为3.7 m，10#煤层顶板受上部9#煤层采动影响，造成10#煤层顶板破碎，使得该煤层顶板极不稳定且难维护。为此，研究回撤通道合理的支护方案和参数，对指导浅埋煤层末采工作面安全回撤具有重要意义。

2 近距离上位煤层采动影响分析

2.1 数值模型建立

采用有限元差分数值计算软件FLAC3D进行模拟，以9#煤层和10#煤层地质条件为原型，分析上煤层工作面回采对021005 回撤通道的影响。建立沿煤层倾向的物理模型，计算模型长×宽×高为250 m×170 m×80 m，在数值模型的上部施加5 MPa的自重均布载荷（模型上部边界埋深200 m），模型底边和左右边界固定。……