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随着煤炭产业结构的合理调整,大中型煤矿煤炭的产量将继续保持增长的势头,大采高综采技术已得到广泛应用,从矿井的开拓、巷道布局以及延长矿井寿命的考虑,时常要保留一些分布规则的煤柱,用以支撑上覆岩层,从而来控制地表不均匀沉降。随着矿井开采深度及采高的增加,煤柱宽度的对维持采场围岩稳定性重要性越来越突出,选择较小的煤柱宽度亦能降低作为永久煤柱的煤炭资源的浪费。从上世纪50年代开始,国内外已经展开了对小煤柱护巷技术的试验研究。目前,在大采高综采技术中煤柱的合理留设问题亟待解决。护巷煤柱宽度是矿井的开拓及安全生产的重要参数。稳定性较好的煤柱将会提高矿井巷道的使用效率,降低巷道的维护成本,提高工作面的矿产回采率,亦将促进工作面的正常生产和确保安全管理。传统煤柱留设方案认为增大煤柱宽度对回采巷道围岩稳定性有利,但在前人的研究中发现不以为然,尤其是宽煤柱护巷直接导致工作面煤炭资源的浪费。这一显著矛盾在大采高综采工作面更值得关注。所以,合理兼顾采准巷道稳定性和煤炭资源采出率,研究并鉴定大采高工作面回采巷道护巷煤柱尺寸的确定方法显得尤为重要。在学习借鉴前人的研究成果的基础上,本文以三元王庄煤业3045大采高工作面沿空掘巷留设小煤柱为工程背景,首先,从理论上分析了沿空掘巷顶板围岩结构特性、小煤柱留设原则及变形破坏规律,通过煤柱强度经验计算公式给出了合理煤柱的留设尺寸；其次,运用数值模拟的方法,研究分析了留设不同尺寸的煤柱时相应的应力分布和围岩破坏状态；最后,根据现场观测收集数据,分析得到掘巷支护后煤柱内应力重新分布特征,验证了留设煤柱尺寸的合理性。本文研究分析了围岩应力环境对巷道稳定性的影响、小煤柱宽度与其自身稳定性的关系,从低应力、易维护的角度出发,确定了小煤柱的合理宽度。综合考虑以上研究手段最终确定了沿空掘巷留设小煤柱的合理宽度。本文的研究成果将为其它相似条件下大采高沿空掘巷煤柱留设及巷道支护设计提供一定的理论基础和参考价值。