张 杰，白文勇，王 斌，吴建军，何义峰，康小杰

(1.西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安710054；3.山西大同大学 煤炭工程学院，山西 大同 037000)

0 引 言

煤柱留设作为传统的护巷方法，在矿井生产中广泛使用，但往往因煤柱宽度留设不合理导致煤柱损失高达10%～30%[1]。浅埋煤层工作面回采巷道多采用双巷布置，其巷间煤柱留设宽度为8～25 m[2]。张杰等通过对南梁矿浅埋煤层工作面20 m区段煤柱现场应力监测结果分析得到，在回采过程中该区段煤柱应力变化不明显，未达到破坏强度，煤柱留设宽度具有一定优化空间[3]。孤岛工作面因受到不同方向支承压力的迭加，应力更加集中，矿压显现明显，而浅埋煤层工作面具有“埋藏浅，压力大”的特点[4]，在两者共同作用下进一步加剧了工作面矿压显现，常在回采过程中工作面及回采巷道附近出现应力集中程度大、顶板运动剧烈，容易片帮、巷道变形较大等一系列现象，而孤岛工作面区段煤柱不仅需要为上区段回采服务，还需要为本区段回采服务，其受采动及相邻采空区残余应力影响，相较于常规煤柱压力显现更为明显[5-6]。因此，合理的区段煤柱尺寸是维护浅埋煤层孤岛工作面回采巷道稳定的关键，也是指导工作面安全高效产出的重要保障，具有重要的现实意义[7-9]。在结合现有煤柱留设理论[10-15]基础上，深入分析浅埋煤层孤岛工作面在采掘活动期间覆岩结构演变，区段煤柱内应力的动态效应以及其对巷道维护的影响规律，优化区段煤柱宽度。……