工作面直接过陷落柱的盐酸软化法及其试验研究

针对回采工作面直接过陷落柱的难题，提出并成功实践了回采工作面直接过陷落柱的盐酸软化法。通过室内浸泡试验、岩石力学特性测试、X射线衍射等方法，研究岩样在不同体积分数盐酸溶液中，浸泡不同时间后的变化规律，探讨其软化机制。研究结果表明：1)砂质泥岩力学强度随盐酸溶液浸泡时间呈负对数规律变化；2)砂质泥岩力学强度随盐酸溶液体积分数升高呈指数规律降低；3)随盐酸溶液体积分数升高，岩样孔隙率增加、屈服点变化明显、塑性增强，但弹性模量变化不明显；4)主要是由白云母和高岭石含量降低引起砂质泥岩抗压强度的降低；5)选取合适的盐酸溶液体积分数、合理浸泡时间、注液量、合理采煤机截深可以确保工作面正常推进。工程实践表明，本方法安全、可靠、高效，可为类似条件下的工作面直接过陷落柱提供借鉴和参考。