为研究大采高坚硬顶板条件下小煤柱留巷围岩稳定性控制技术,以乡宁矿区申南凹煤矿坚硬顶板大采高开采实际工程为背景,综合运用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,从邻空侧覆岩结构、小煤柱留设宽度及巷道围岩稳定性控制技术3个方面进行了研究.以申南凹煤矿20108工作面小煤柱沿空掘巷为实际工程背景,建立了坚硬顶板条件下邻空侧覆岩结构力学模型,推导出坚硬顶板条件下内应力场长度计算式,进而得出小煤柱尺寸理论宽度为7.27m;采用数值模拟对比分析不同煤柱留设宽度下的巷道围岩应力、塑性区分布特征、两帮及顶底板移近量等关键信息,优选出最佳的留巷方案,并进行了现场工业性试验.研究表明,采用6m护巷煤柱配合“高预紧力锚网索+M钢带+锚梁”联合支护方式,在回采期间两帮最大绝对移近量可控制在520mm以内,巷道未出现冒顶、煤柱崩溃、锚杆整体移出等现象.

张礼.坚硬顶板条件下沿空掘巷小煤柱留设尺寸及围岩控制技术研究[J].中国煤炭,2024,50(11)∶76-85.