沿空双巷合理煤柱宽度的数值模拟研究

为有效维护某矿3405综采面沿空双巷的稳定，需要首先确定其沿空煤柱和巷间煤柱的合理尺寸。根据该综采面工程地质条件，采用FLAC3D分别对煤柱宽度为2，4，6，8，12，20m条件下沿空双巷的围岩应力、变形及塑性区分布规律进行了模拟研究。结果表明：随沿空煤柱宽度的增加，巷道顶底移近量呈“降、增、降”的发展趋势，两帮移近量呈“增、降”趋势；随巷间煤柱宽度的增加，巷道围岩位移基本呈减小的趋势；煤柱内峰值应力和塑性区范围均随煤柱的增加呈“增、降”趋势。综合技术经济效果等方面分析得知，4m沿空煤柱和4m巷间煤柱条件下，煤柱内应力水平较低，煤柱和巷道稳定性较好且经济合理。据此，对3405综放面的沿空双巷进行掘进和合理动态叠加支护，确保了巷道在其服务期内的安全稳定。