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切顶卸压在漳村煤矿边角煤资源回收中的应用

张永军，徐敏2,刘廷1,段思佳I

(1山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿，山西长治046000；

2中国矿业大学力学与土木工程学院，江苏徐州221116)

摘要:我国许多矿井进入资源枯竭期。为提高采区煤柱回收工作面的资源采出率并延长矿井服务年限，针对漳村煤矿

采区煤柱回收工作面采用切顶卸压技术。本文通过数值模拟以及现场试验，对该工作面切顶卸压技术的可行性进行了研究。

关键词:边角煤精采;孤岛工作面;切顶卸压

中图分类号:F406.3汀D353文献标识码：B文章编号:1008-0155(2022)12-0133-03

随着我国煤炭资源的长期高强度开采,许多矿井表1围岩及其特征

进入资源枯竭期,采区保护煤柱、井田边角煤柱等资源围岩名称岩性厚度5)岩性描述

老顶细粒砂岩9.22灰色，厚层状,细粒砂状结构，夹含黑泥带

的安全高效回收显得尤为重要,对提高矿井资源回收

黑色，块状，泥质结构，断口光滑,含植物

直接顶泥岩3.67

率、延长服务年限、缓解就业压力等具有重要价值。由

黑色，块状，泥质结构，断口光滑,含植物

于残留资源普遍存在地质环境复杂、分布不规则等特直接底0.7

点，导致工作面两巷压力大、围岩变形严重,工作面安老底细粒砂岩3.1灰色，厚层状,细粒砂状结构，夹含黑泥带

全风险剧增。因此，资源枯竭矿井边角煤资源回收工

2切顶卸压数值模拟

作面的巷道围岩控制和应力环境优化等问题亟待解

根据试验区工作面的生产技术条件,采用极限平

决。本文围绕采区保护煤柱这一类典型残留资源回收

衡理论,计算得到,双侧采空条件下采区煤柱回收工作

问题,采用数值计算方法,深入研究采区保护煤柱回收

面的护巷煤柱宽度应不小于30m,严重影响了采区煤

孤岛工作面高应力巷道切顶卸压机理及围岩大变形防

柱资源回收率。为了提高资源采出率，降低工作面两

控技术。研究成果对资源枯竭矿井残留资源的安全高

巷采动叠加应力，拟采用窄煤柱切顶卸压护巷技术，实

效回收和矿井服务年限的延长具有重要意义,同时为

现采区煤柱回收工作面的安全高效生产⑴。

缓解矿井关闭带来的职工分流、生态修复等社会问题

2.1模拟方案设计

争取了宝贵时间,具有显著的经济社会效益。

为研究试验区工作面不同宽度的保护煤柱切顶卸

1工程概况

压效果，建立数值计算模型。模型尺寸为:长258m、宽