条带式充填开采矿房煤柱设计方法研究.pdf

煤　 炭　 工　 程 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 第４９卷第６期 ＣＯＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｖｏｌ４９， Ｎｏ６ ｄｏｉ： １０１１７９９／ ｃｅ２０１７０６００１ 条带式充填开采矿房煤柱设计方法研究 １ ２ ２ ３ 王兵强 ， 谷拴成 ， 樊　 琦 ， 李孝波 （１ 中煤科工集团西安研究院有限公司工程地质研究所， 陕西 西安　 ７１００７７； ２ 西安科技大学 建筑与土木工程学院， 陕西 西安　 ７１００５４； ３ 陕西彬长矿业集团有限公司， 陕西 咸阳　 ７１２０００） 　 　 摘　 要： 结合工程实例， 探讨分析深埋煤层条带式充填开采矿房煤柱布置中巷道宽度， 巷间 煤柱宽度， 巷间煤柱个数和隔离煤柱宽度等参数之间的相互影响关系， 计算出巷间煤柱安全系数 和隔离煤柱宽度及安全系数； 对开采区间上方压力拱稳定性进行分析， 得出压力拱拱腹和拱脚是 其稳定性的关键， 并计算拱腹和拱脚的安全系数； 根据条带式开采布置方式推导出开采率和充填 率的计算公式， 并计算２８种巷道和煤柱布置方案的开采率和不同充填系数下的充填率。 最终， 根据巷道宽度、 巷间煤柱宽度和个数、 隔离煤柱宽度、 煤柱稳定性、 压力拱稳定性以及开采率和 充填率等参数对２８种布置方案进行比选， 推荐满足适用性、 稳定性和经济性的合理方案。 　 　 关键词： 条带式开采； 压力拱； 矿房； 煤柱； 开采率 ＋ － 　 　 中图分类号： ＴＤ８２２ ３　 　 文献标识码： Ａ　 　 文章编号： １６７１ ０９５９（２０１７）０６⁃０００１⁃０５ Ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｒｏｏｍ ｃｏａｌ ｐｉｌｌａｒ ｉｎ ｓｔｒｉｐｅ ｆｉｌｌｉｎｇ ｍｉｎｉｎｇ １ ２ ２ ３ － － － ＷＡＮＧ Ｂｉｎｇ ｑｉａｎｇ ， ＧＵ Ｓｈｕａｎ ｃｈｅｎｇ ， ＦＡＮ Ｑｉ ， ＬＩ Ｘｉａｏ ｂｏ （１Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， ＣＣＴＥＧ Ｘｉ′ａｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｘｉ′ａｎ７１００７７， Ｃｈｉｎａ； ２Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｘｉ′ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｘｉ′ａｎ７１００５４， Ｃｈｉｎａ； ３Ｓｈａａｎｘｉ Ｂｉｎｃｈａｎｇ Ｍｉｎｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｘｉａｎｙａｎｇ７１２０００， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃ