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沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计研究
《沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计研究》
摘要：随着煤矿开采的不断深入和煤层剥采程度的增加，沿空掘巷窄煤柱的设计成为煤矿安全管理的重要一环。本论文通过文献调研和实地调查，总结了国内外在沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计方面的研究成果，以期对煤矿设计和管理提供一定的参考。
关键词：沿空掘巷；窄煤柱；设计；研究；合理宽度
引言：沿空掘巷窄煤柱是煤矿开采过程中的一种重要工法，它能够有效地减少对地表的破坏和环境污染，同时提高矿井的安全性能。然而，沿空掘巷窄煤柱的宽度的合理设计却成为煤矿安全管理中的难点之一。因此，研究沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计具有重要的理论和实际价值。
一、沿空掘巷窄煤柱的定义及意义
沿空掘巷窄煤柱是指在巷道两侧布置一定宽度的煤柱以保证巷道的稳定性，它在煤矿开采中具有以下意义：1）保障巷道的稳定性，减少坍塌和事故隐患；2）提高工作面开采效率，减少煤柱破坏所造成的能量损耗；3）减少对地表的破坏，保护生态环境。
二、国内外沿空掘巷窄煤柱宽度设计现状
目前，国内外对于沿空掘巷窄煤柱宽度的研究主要集中在以下几个方面：1）宽度设计方法。各国矿山采用不同的宽度设计方法，例如经验公式、数值模拟、现场试验等。2）设计指标选取。不同的矿山根据自身煤层条件和矿井规模，选取不同的设计指标，包括煤柱稳定性、巷道安全、排放标准等。3）结构优化。国内外矿山通过优化窄煤柱的内部结构，提高其稳定性和承载能力。4）管理措施。国内外煤矿通过加强巷道管理和监测，提高窄煤柱的使用寿命。
三、沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计方法
根据文献综述和实地调研，本论文总结提出了沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计的方法。首先，应通过采集煤层参数、岩石力学参数和巷道参数等数据，建立合理的数值模型。然后，结合现场观测和数值模拟结果，通过优化设计方法，确定合理的窄煤柱宽度。最后，提出了加强巷道管理和监测的措施，延长窄煤柱的使用寿命。
四、沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计的应用研究
通过实地调研，本论文选择了一条掘巷工作面进行研究，应用上述方法进行了沿空掘巷窄煤柱合理宽度的设计。根据数值模拟结果和现场观测数据，最终确定了该工作面窄煤柱的合理宽度，并对巷道进行了合理的管理和监测。
五、结论
本论文通过文献调研和实地调查，总结了国内外在沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计方面的研究成果。通过对一个实际工作面的应用研究，验证了所提出的设计方法的可行性。最后，提出了加强巷道管理和监测的措施，为煤矿设计和管理提供了一定的参考。
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