急倾斜煤层防水煤柱合理尺寸的理论分析

根据深部急倾斜煤层工作面开采方式、积水位置的不同组合,将防水煤柱留设分成三种常见模式,并分析了每一种模式煤柱留设的主要依据;运用块体极限平衡理论建立急倾斜煤层失稳力学模型,推导出煤柱区段稳定尺寸的计算公式;针对不同矿区的具体条件,提出急倾斜防水煤柱留设合理尺寸的优化体系。将优化设计的理论运用于唐山某矿,得出防水煤柱留设合理高度为59.3 m,而该矿在防水煤柱高度60 m的条件下实现安全试采,说明优化设计理论具有工程实践指导作用。