西川煤矿综放面煤柱宽度与巷道围岩控制技术

"综放面合理煤柱宽度及巷道围岩控制技术研究" 本文主要探讨了在西川煤矿开采过程中，如何确定综合放顶煤工作面（综放面）的合理煤柱宽度以及采取有效的巷道围岩控制技术。面对煤层厚度大、节理发育、易自燃等问题，研究者通过数值模拟方法来确定区段煤柱的尺寸，旨在保障巷道的稳定性，同时解决采掘接替紧张的难题。 西川煤矿的1采区是一个单翼采区，采用3条集中下山布置，并在西翼设置综放工作面。4-2煤层为主要开采对象，具有较高的密度和较大的煤层厚度变化。煤层的节理发育导致自燃风险增加，这对巷道布置和支护提出了更高要求。 为了解决巷道维护困难和接替紧张问题，研究提出了在1105综放工作面回采期间，同时掘进1107综放工作面回风巷的策略。1107综放工作面的回风巷采用矩形断面设计，利用掘进机沿煤层底板掘进，并留顶煤以减少顶板压力。 煤柱宽度的确定是关键，因为它不仅影响巷道的布置和围岩应力状态，还关系到隔离采空区、防止漏风和控制自燃。通过对1105综放工作面回采后的侧向支承压力进行FLAC5.0数值模拟分析，研究者揭示了侧向支承压力随距离工作面远近的变化规律，这有助于优化煤柱设计，确保巷道的稳定性。 在巷道围岩控制技术方面，研究提出了迎采巷道的稳定控制技术和强采动影响范围内的加强支护技术。这些技术的应用可以有效抵御采动带来的巨大压力，保持巷道结构的稳固，降低维护成本，确保安全掘进。 这项研究为解决矿井单翼采区的采掘接替问题提供了科学依据和技术支持，通过合理的煤柱设计和先进的围岩控制手段，能够提高矿井的生产效率和安全性，同时防止因煤层自燃引发的事故。这一研究成果对于类似地质条件下的煤矿开采具有重要的参考价值。