沿空掘巷中,窄煤柱对其所处巷道围岩附近的稳定至关重要,可使沿空掘巷在应力降低区进行掘进。以某矿掘进工作面为背景,从理论计算和数值模拟2个方面论证留设煤柱宽度应为5 m,以确保巷道稳定,提高矿井生产综合效益。 煤炭技术CoalTechnologyVol.37No.06Jun.2018第37卷第06期2018年06月1窄煤柱应力基本分布某矿工作面在没有受到采动影响的前提下，围岩周围煤和岩石是在基本的变形状态之下沿空掘巷窄煤柱-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机弯管机，结构也趋于完整。窄煤柱竖直方向应力随着下区段工作面煤体距采空区距离的增大，呈现负指数关系递减。窄煤柱的应力是由于采空区的出现本文由张家港弯管机网站

转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net，在煤体边缘顶板中形成弧形三角块，自重作用下回转下沉产生的。窄煤柱开挖前后应力分布如图1所示。图1窄煤柱开挖前后应力的分布情况Ⅰ.破裂区Ⅱ.塑性区Ⅲ.弹性区应力增高区Ⅳ.原岩应力区1.沿空掘巷前的应力分布2.沿空掘巷后的应力分布KγH.应力峰值γH.平衡应力2窄煤柱宽度理论计算考虑锚杆锚固力和支护效果，使窄煤柱的留设宽度小一点，综合起来维护沿空巷道围岩的稳定性，基于极限平衡理论的基本方法和思想（见图2），进行窄煤柱留设宽度计算。图2窄煤柱合理宽度的基本思想意图假定的窄煤柱最佳宽度B=x1+x2+x3（1）式中x1———在靠近窄煤柱侧形成的塑性变形区宽度；x2———设计支护巷道锚杆的有效长度；x3———考虑到窄煤柱的支承能力不被彻底破坏，在窄煤柱深部仍留有部分弹性区，取x3=（0.3~0.5）（x1+x2）。x1=mA2tanφlnKγH+CtanφCtanφ+pxA=4.76m（2）式中m———采煤厚度，m=2m；A———侧压系数，A=0.35；φ———煤层界面的内摩擦角，φ=15°；C———煤层界面的黏聚力，C=4MPa；K———应力集中系数，K=3.4；γ———岩层平均容重，γ=27kN/m3；H———沿空巷道埋深，H=361m；px沿空掘巷窄煤柱-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机弯管机本文由张家港弯管机网站 转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net