史占东 ,赵铁林

(1.晋能控股煤业集团同忻煤矿山西有限公司,山西 大同 037001; 2.天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京 100013; 3.中煤科工开采研究院有限公司,北京 100013)

“十四五”末期全国煤矿数量预计控制在4 000处以内[1]。伴随着大量矿井资源整合完成,开采过程中将面临许多原有小煤矿开采遗留的废弃空巷,这些空巷赋存条件复杂,且空巷周边仍有大量煤炭资源,通过回收空巷周边的煤炭资源可提高矿井服务年限[2-3]。然而,空巷由于遗留时间较长、经历采动影响坍塌或破坏、部分空巷还存在水、瓦斯等问题,在采掘工作面过空巷时容易出现大面积矿压问题,导致空巷片帮、冒顶和压架等安全事故;特别是当煤层倾角较小,加之整合前老窑采空区分布杂乱,形状不规则,难以做到精确勘测,井田工作面布置和安全回采存在较大安全隐患[4-9]。

前期国内外学者对工作面跨空巷回采方面进行了探索性研究,并取得不同程度的实践效果,目前研究多集中于支承压力分布、围岩变形破坏特征及空巷加强支护措施等方面[10-16]。部分近距离煤层整合矿井(层间距0～9 m)跨空巷回采矿压显现更加强烈,底板变形破坏问题更加显著,目前关于近距离煤层过空巷技术方面研究较少,对能否安全通过下方空巷区域没有十足把握。因此极有必要针对近距离煤层工作面回采过空巷期间底板变形破坏机制及支护对策展开系列研究,保证工作面安全高效回采。

1 工程概况……

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