上覆及侧向采空条件下近距离煤层沿空巷道布置研究

杨 军，于世波

(1.中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院，北京 100083；2.中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，北京 100083；3.北京矿冶研究总院矿山工程研究设计所，北京 100070)

近年来，随着煤炭需求量的增加，以及煤炭资源的大量开采，地质条件复杂、开采难度较大的近距离煤层开采已成为必然。我国近距离煤层赋存和开采所占的比重很大，许多煤矿和大多矿区都存在近距离煤层开采的问题[1-2]，大量的近距离煤层的开采引起许多急需解决的重要工程技术难题。其中，相邻多工作面开采下的沿空巷道的围岩稳定性控制是一个亟待解决的问题。国内外专家分别从沿空巷道布置方式[3-9]、近距离煤层的破坏现象[10-11]、沿空巷道控制对策[12]等方面进行了研究。

本文针对南屯煤矿93下05工作面上覆及侧向采空条件下的特殊情况，采用数值模拟的方法，研究相近多工作面开采后近距离煤层沿空巷道的布置问题。

1 93下05工作面工程地质条件

1.1 地层岩性

南屯煤矿含煤地层均为上石炭统太原组和下二叠统山西组，其中九采区内的含煤可采煤层为二叠系山西组3上层煤和3下层煤，3上A层煤。其中，3上A层煤为局部可采，而3上层煤已基本采完，现主要开采3下煤层。

1.2 地质构造

93下05综采工作面为一单斜构造，煤层走向北西-南东向；煤层平均倾角为13°，工作面标高-399.4～-530m。据相邻工作面巷道及揭露资料显示，该工作面地质构造复杂，在掘进过程中预计将揭露22条断层，其中3F209断层(H=2.0m左右)断层落差较大，将给正常掘进造成一定的影响。……