沿空掘巷是我国煤矿回采巷道布置和维护的一种技术。本文针对具体生产地质条件,运用极限平衡理论、数值分析和现场工业性试验相结合的方法,通过应力场分析,得出:煤宽为3~5 m时,垂直应力分布近似呈钝角三角形;煤宽为5~8 m时,垂直应力分布近似呈锐角三角形;煤宽为8~10 m时,垂直应力分布近似呈梯形。通过位移场分析,得出煤柱向巷道内位移普遍大于向采空区侧位移,且随着煤柱宽度增大向巷道内位移增大,向采空区侧位移相对影响较小。最后得出沿空掘巷窄煤柱宽度的确定方法,即从上区段采空区侧向支承应力分布规律和应力场分布、位移场分布、巷道围岩变形与煤柱宽度的关系及窄煤柱宽度的极限平衡理论计算5个方面综合考虑窄煤柱的宽度,最终确定窄煤柱宽度为5 m。现场工业性试验表明,沿空掘巷巷道变形大、破坏严重的现状得以改善。

国家重点基础研究发展规划(973)项目(2010CB226801,2010CB226804)；国家自然科学基金项目(51174213)；新世纪优秀人才项目(NCET-10-0775)；中央高校基本科研业务专项资金项目(2009QM001)；