优化煤柱宽度与围岩控制：孤岛综放面技术研究

孤岛综放面区段煤柱优化及围岩控制技术是一项关键的采矿工程领域研究，主要涉及煤炭资源的高效安全开采。在这个课题中，研究人员针对8105孤岛综放面的特定地质条件，探讨了如何通过优化煤柱宽度和采用先进的支护技术来改善沿空巷道的围岩控制效果。 煤柱是采矿过程中保留下来未开采的部分，其宽度对于维持矿井稳定性至关重要。不合理煤柱宽度可能导致围岩过度变形，影响巷道的安全性和使用寿命。在8105综放面的研究中，研究者提出了一种锚梁网索联合支护技术，这是一种综合运用锚杆、梁、金属网和索等材料的支护体系，旨在有效抑制围岩的变形和移动。 利用非线性数值计算方法，研究人员模拟分析了不同宽度煤柱对围岩控制效果的影响。这种方法能够更准确地预测和评估巷道稳定性，从而为煤柱宽度的优化提供科学依据。经过分析，他们确定了煤柱宽度为6.5米是最合理的，这个宽度既能够保证巷道的稳定性，又能够最大限度地提高煤炭回收率。 实际应用结果证实，留设6.5米宽的煤柱配合锚梁网索联合支护技术，可以有效地控制巷道围岩的变形，从而达到满意的技术经济效果。这意味着这种优化方案不仅提升了巷道的安全性，还降低了开采成本，提高了整体经济效益。 关键词如“孤岛综放面”、“窄煤柱”和“围岩控制”反映了这项研究的核心关注点。孤岛综放面是指在采矿区域内孤立存在的一个工作面，其开采方式需要特殊考虑；窄煤柱则强调在确保安全的前提下尽量减少未采煤炭，提高资源利用率；围岩控制是确保巷道稳定性的关键技术，通过合理的支护措施防止巷道垮塌。 该研究对煤炭行业的实践具有重要的指导意义，尤其是在复杂地质条件下，如何通过科学计算和技术创新实现安全、高效、经济的煤炭开采。同时，这也为类似矿井提供了可借鉴的经验和技术手段，有助于推动整个行业向更加绿色、智能的方向发展。