以红庆河煤矿首采工作面3-1101沿空掘巷为工程背景,综合应用内外应力场及极限平衡理论、数值模拟、工程实践等研究方法,确定深部大采高沿空掘巷窄煤柱合理宽度为6m,并针对性地提出了锚杆索喷联合控制技术。研究表明:（1）理论计算显示,内应力场宽度为12.5m,上区段采动下煤柱破碎区宽度为2.1m,窄煤柱合理宽度范围为4.7～7.3m;（2）数值模拟结果显示,6～10m煤柱尺寸时,煤柱与实体煤侧都存在一定的应力集中,煤柱受力增强,且煤柱和巷道上方围岩出现弹性核区,有利于锚杆索发挥锚固作用;（3）工程实践表明,6m宽度窄煤柱及锚杆索喷联合控制技术可有效控制沿空巷道围岩大变形,巷道顶帮围岩超过2.6m深度的煤体完整性较好,支护完成35d后巷道收敛变形趋于稳定,煤柱侧顶板、实体煤侧顶板、煤柱帮及实体煤帮最大变形量分别为63m、57m、46m、34mm。

天地华泰自主创新项目资助（TDHTKY2020005）；天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项资助项目（2020-TD-MS007）；

1 工程概况
2 窄煤柱宽度留设理论计算
2.1 基本顶破断线位置与煤柱宽度关系
2.2 极限平衡区与煤柱宽度关系
3 煤柱合理宽度数值分析
3.1 数值模型建立与模拟方案
3.2 模拟结果分析
3.2.1 应力分布特征及转移规律
3.2.2 不同煤柱宽度塑性区分布特点
3.3 窄煤柱合理宽度的确定
4 沿空巷道围岩稳定性分析与控制技术
4.1 巷道变形破坏机理分析
4.2 控制对策
4.3 具体支护参数
4.4 工程应用效果分析
5 结论

田春阳,常云博,朱涛,郑立永,姜光,邢旭东.6m大采高工作面沿空掘巷窄煤柱宽度及围岩控制技术研究[J].煤炭工程,2021,53(12):39-44.