锁良晨

(中煤能源研究院有限责任公司，陕西 西安 710054)

0 引言

煤炭作为我国能源消费的主体，也是重要的不可再生资源，尽可能地提高煤炭回采率十分重要，尤其对于资源附存条件优越的浅埋煤层意义重大。留设煤柱保护采准巷道仍是我国许多煤矿采取的主要护巷方法，但同时也损失了大量的煤炭资源[1]。合理的区段煤柱宽度不仅要保证开采的安全性，还要保证开采的经济性。目前我国煤矿对于区段煤柱留设主要有以下几种方式。一是留设30 m以上大煤柱，使上下区段的采动互不影响，但煤炭资源浪费较严重；二是留设10～30 m小煤柱，该方式易在煤柱中形成叠加应力区，煤柱易挤压破碎而失去承载能力；三是无煤柱开采。针对煤柱稳定性的研究，有效区域理论是通过分析煤柱的破坏以确定相应的煤柱稳定宽度[2-5]。此外，可以在煤柱三向强度特性的基础上，依据煤体的三向强度特性来分析确定煤柱的稳定性及相应的宽度[6]。奚家米等[7]通过总结、分析经验法，理论计算法，数值模拟法，现场实测4种确定煤柱宽度方法的优缺点，提出了采用现场实测和数值模拟结合的方法来确定保留煤柱宽度。黄亚军等[8]通过现场工程地质调查、理论分析、煤柱表面位移监测等监测反馈，全面分析了受浅埋、近距、上分层采空区与本层煤回采等多重扰动作用下的冯家塔煤矿1402工作面保护煤柱损伤破坏过程，针对保护煤柱损伤破坏规律对保护煤柱进行支护优化。……