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沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究
沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究
摘要：煤矿是我国主要的能源来源之一，如何保障煤矿安全生产一直是一个重要的研究方向。沿空掘巷作为煤矿开采的一种常见方法，对煤柱的合理宽度进行研究，对于提高煤矿的开采效率和安全性具有重要意义。本文通过综合分析沿空掘巷的开采方式和相关因素，提出了煤柱合理宽度的建议，并对其进行了探讨和总结。
关键词：沿空掘巷；煤柱；宽度；开采效率；安全性
一、引言
煤矿是我国主要的能源来源，煤矿安全是煤矿开采的首要任务。如何保障煤矿的安全生产是一个一直以来关注的问题。沿空掘巷作为煤矿开采的一种常见方法，其安全性和效率都受到煤柱宽度的影响。因此，煤柱合理宽度的研究具有重要意义。
二、沿空掘巷开采方式概述
沿空掘巷是一种采用围岩支承的矿山开采方法。其基本原理是通过在煤层顶部和底部开设巷道，利用巷道的围岩支撑煤层，从而达到稳定巷道的目的。在沿空掘巷中，煤柱起到了支撑围岩的作用，影响着巷道的稳定性和开采效率。
三、煤柱合理宽度的要素
煤柱合理宽度是指在沿空掘巷中，煤柱的宽度能够满足煤层的围岩支撑要求，同时又能够保障巷道的稳定性和安全性。煤柱的合理宽度受到多种因素的影响，包括巷道尺寸、煤岩相对密度、煤层厚度、地应力等。这些因素之间存在一定的相互制约关系，需要综合考虑。
四、煤柱合理宽度的研究方法
1.实地观察法：通过对已开采的沿空掘巷进行观察和测量，获取煤柱宽度与巷道尺寸、煤层厚度等因素的关系。
2.数值模拟法：通过建立巷道与煤层的三维数值模型，进行力学分析和稳定性评价，得出煤柱宽度的影响因素和变化规律。
3.试验室测试法：通过在实验室中进行模拟巷道开挖及煤岩围岩力学参数测试，研究煤柱宽度与围岩支撑能力的关系。
五、煤柱合理宽度研究的意义
1.提高煤矿开采效率：煤柱的合理宽度可以减少煤矿开采的剩余煤量，提高煤矿的开采效率。
2.保障煤矿安全：通过研究煤柱合理宽度，可以降低巷道的变形和破坏风险，保障煤矿的安全生产。
六、结论
通过综合分析沿空掘巷的开采方式和相关因素，本文提出了煤柱合理宽度的建议。煤柱宽度的研究是一个复杂的问题，需要综合考虑煤岩的力学性质、巷道的尺寸和煤层的地应力等多个因素。通过研究煤柱合理宽度，能够提高煤矿的开采效率和安全性，对于煤矿的可持续发展具有重要意义。
参考文献：
1.杨秀美,张元亮,袭李民.沿空掘巷工作面煤柱宽度数值模拟研究[J].矿山压力与顶板管理,2019(05):1-6.
2.张瑞渝,邵旭,谢可达,等.直纹煤矿采煤柱与巷道稳定性研究[J].煤炭技术,2019,38(05):74-76.
3.王永斌,杜文海.煤矿巷道稳定分析与控制研究[J].科学技术与工程,2018(22):65-68.