黑龙煤业综放工作面煤柱留设宽度探讨

苏燚豪

（潞安化工蒲县黑龙煤业有限公司，山西 蒲县 041200）

为维护回采巷道的稳定性，防止巷道因产生大变形而影响工作面的正常生产，以及邻近工作面采空区水、有毒有害气体的涌出，通常在两工作面间留设一定宽度的护巷煤柱［1-2］。传统巷道布置理论认为，应该尽量将巷道布置在侧向支承压力影响区以外，这类煤柱尺寸较大，一般在20～30 m范围内［3］。但随着回采工作面的推进，巷道依然易发生大变形，出现片帮、冒顶等问题，严重的甚至会影响工作面正常生产、造成人员伤亡等问题［4-6］。此外，煤柱尺寸过大造成资源严重损失，降低了资源采出率。针对上述问题，国内学者开展了大量的研究，通过留设小煤柱在防止漏风及邻近采空区有毒有害气体涌出的同时，减小煤柱的留设尺寸，最大限度的将煤炭资源开采出来［1］。

针对黑龙煤业有限公司工作面回采期间巷道变形量大、局部片帮冒顶严重、煤柱留设尺寸大造成煤炭资源浪费严重等问题，以该矿2101 工作面回风巷道护巷煤柱为研究对象，采用理论分析及数值模拟的方法，确定了回采巷道护巷煤柱合理留设尺寸。

1 工程背景

黑龙煤业有限公司2101 工作面位于井田内一采区，工作面东面与运输大巷、轨道大巷、回风大巷相连，西面为边界保护煤柱，北面为未开采区域，南面为2102 工作面。2101 工作面煤层伪顶为一层厚度为0.4 m 泥岩，水平层理发育，随采随冒；老顶为石灰岩，平均厚度为13.7 m；直接底为泥岩，平均厚度为7.42 m；老底为细砂岩，平均厚度为3.43 m。……