旺格維利采礦法礦柱合理尺寸數值模擬

王 猛 ，齊 特，秦洪巖，邱占偉

1.遼寧工程技術大學 礦業學院，阜新 123000

2.山西焦煤集團 博士后科研工作站，太原 030024

3. 華北科技學院 安全工程學院，北京 101601

旺格維利采礦法是澳大利亞采礦專家在美國肋條式采礦法的基礎上研究出的一種新型房柱式短壁采煤法（任滿翊，2004）。以機械化程度高、設備使用量少、生產系統簡單、采出率高，可實現采掘統一、工作面布置靈活等特點成為短壁開采中較先進的回采方法（樊克恭等，2016）。我國神東礦區引進該開采方法，先后應用于神東礦區大海則煤礦、大柳塔煤礦和康家灘煤礦（白士邦和劉文郁，2006）。經過多年的試驗和改進，目前旺采技術已經日趨完善。由于鋁土礦硬度及其他巖石力學參數與煤相近，故旺格維利式采礦法同樣適用于鋁土礦。

刀間礦柱是相鄰采硐間留設的起臨時支撐頂板和輔助連續采礦機工作的小礦柱（彭海兵和李瑞群，2009），該類礦柱寬度根據地質情況一般為0.5 — 2 m，長度一般為連續采礦機機身的長度11 m，礦柱寬度越大，支撐能力越強，但采出率也越低。為保證礦段開采過程中的人員、設備安全和增加資源的回收率，必須對旺采刀間礦柱的寬度和塑性破壞情況進行研究。周茂普等（周茂普，2007）對大柳塔煤礦2-2煤層12607旺格維利采區哈拉溝20107L旺格維利工作面礦壓顯現進行了研究，總結出淺埋煤層工作面礦壓顯現特點和頂板垮落規律。解興智等（2011）運用FLAC3D數值模擬軟件和現場觀測手段，分析了東圪堵煤礦1601連續采煤機短壁工作面，優化了刀間煤柱合理寬度、采區隔離煤柱合理寬度，并對短壁機械化開采兩種煤柱留設對比分析?！?br>