房式采空区集中煤柱诱发动载矿压机理及防治

付兴玉^1,2，李宏艳^1,2，李凤明¹，李少刚^1,2，张彬^1,2，李宏杰^1,2，魏立科^1,2

1. 煤炭科学技术研究院有限公司2. 煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室

摘 要：针对神东矿区石圪台煤矿31201工作面出上覆房式采空区集中煤柱回采动载矿压问题,利用现场实测和理论分析方法,通过分析超前支承压力作用下小煤柱保持稳定时的临界弹性核宽度、动载荷作用下工作面覆岩结构及支架载荷,对动载矿压的发生机理及防治措施进行了研究。结果表明:出集中煤柱期间,下煤层工作面覆岩的回转运动使上覆集中煤柱支撑宽度减小,若超前支承压力导致该部分集中煤柱及前方大面积小煤柱失稳,超前失稳煤柱覆岩的运动将使工作面覆岩受到动载荷作用,破坏工作面覆岩承载结构的稳定性,从而诱发动载矿压;提出了提前爆破集中煤柱的防治措施,并确定了爆破时工作面与集中煤柱间应满足的安全距离,在现场应用效果显著。

关键词：房式采空区;集中煤柱;煤柱稳定性;弹性核宽度;动载荷;动载矿压;