庙哈孤矿区浅埋煤层护巷煤柱合理宽度研究.pdf

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1、V01．25，No．1第25卷第1期中国矿业2016年1月CHINAMININGMAGAZINEJan．2O16庙哈孤矿区浅埋煤层护巷煤柱合理宽度研究耿耀强，陈通，黄克军，乔懿麟(陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，陕西西安710065)摘要：针对庙哈孤矿区浅埋煤层护巷煤柱留设宽度的问题，以庙哈孤矿区安山煤矿5—2煤层护巷煤柱为研究对象，采用理论计算、工程类比、相似材料模拟等方法研究护巷煤柱宽度。结果表明：通过弹塑性极限平衡理论计算得出煤柱留设理论宽度为12m，并对不同煤柱宽度进行了相似模拟研究，参考工程类

2、比结果，确定了庙哈孤矿区安山煤矿护巷煤柱合理宽度为15m，成果创造了较大的社会经济效益。关键词：浅埋煤层；护巷煤柱宽度；庙哈孤矿区；相似材料模拟中图分类号：TD822．3文献标识码：A文章编号：1004—4051(2016)01-0097—04Researchintorationalwidthofchaincoal—pillarofshallowcoalseaminMiaohaguminingareaGENGYao—qiang，CHENTong，HUANGKe—jun，QIAOYi—lin(ShaanxiC

3、oal&ChemicalTechnologyInstituteCo．，Ltd．，Xi’An710065，China)Abstract：Forstudyingtheproblemofrationalwidthofchaincoal—pillarofShallowCoalSeaminMiaohaguminingarea，takingthechaincoal—pillarof5-2coalseaminAnshanMineofMiaohaguminingareaasresearchobject，thispapers

4、tudiedthewidthofchaincoal—pillarusingthemethodsoftheoreticalanalyses，engineeringanalogyandsimilarmaterialsimulation．Theresultsofthisstudyshowed：coal—pillarsettingwidthwas12mthroughplasticlimitequilibriumtheory．Differentcoalpillarwidthsweresimulated，itwasco

5、mprehensivelydeterminedthatcoal—pillarsettingwidthis15mthroughreferredresultofengineeringanalogy．Theresearchresultscreategreatsocialandeconomicbenefits．Keywords：shallowcoalseam；chaincoal-pillarwidth；Miaohaguminingarea；similarmaterialsimulation护巷煤柱宽度对巷道围岩稳定

6、性、资源采出煤层平均厚度2．14m，为近水平煤层，倾角0～3。，率、经济效益等都有着十分显著的影响，确定煤柱煤层底板平均标高1166m，最大埋深129m，最小埋宽度是巷道支护设计的重要部分[1]。为了实现高深16m，工作面设计地质储量158．1万t，回采储量效开采，庙哈孤矿区回采巷道普遍采用双巷掘进和136．4万t，走向长度2012m，倾向长度270．5m。维护方式，相邻工作面回采巷道之间留设煤柱。在2002工作面地表植被稀疏，水土流失严重，基岩裸庙哈孤矿区浅埋煤层地质条件下，矿山压力及护巷露较普遍，基岩以

7、上为第四系黄土及新近系红土覆煤柱合理宽度有其自身的特点[4]。针对庙哈孤矿盖，个别区域土层含沙较大，地形破碎，沟壑纵横。目前，安山煤矿相邻工作面护巷煤柱宽度为20rn。区安山煤矿5—2煤层地质条件，采用理论计算、工程顶板岩性大致稳定，伪顶约0．1～0．2m，炭质泥类比、相似材料模拟等方法，对庙哈孤矿区浅埋煤岩；直接顶为砂质泥岩，厚3～6m；基本顶为粗粒砂层护巷煤柱的合理宽度开展研究。岩，直接顶与基本顶在工作面大部分区域比较稳1地质及生产技术条件定。煤层底板为砂质泥岩，较稳定，有遇水膨胀泥安山煤矿为庙哈孤矿区

8、建成的首个大型矿井，化特点。2002工作面为其二盘区首采工作面，开采煤层为5—2，2理论计算煤体开挖形成煤柱以后，随着垂直应力不断向收稿日期：2015-07—15深处转移，支承压力逐渐增大，直至达到峰值，从煤作者简介：耿耀强(1987一)，男，蒙古族，内蒙古赤峰人。2012年毕柱应力峰值到煤柱边界这一区段，煤体应力已超过业于中国矿业大学采矿工程，硕士研究生，现在陕西煤业化工技术研究院有限责任公司主要从事采矿技术研