6 结论与展望
6.1 结论
本文围绕深部开采综放面煤柱合理宽度及稳定性研究主旨，基于胡家河矿 402102工作面工程地质条件，先后采用岩石力学实验与声发射监测，分析煤体力学性质及损伤破坏声发射特征；理论分析求解区段煤柱合理宽度，数值分析不同宽度煤柱应力、塑性分布变化规律，给出区段煤柱合理宽度理论数值解；开展工程现场煤柱围岩实测分析，综合确定区段煤柱合理宽度及其稳定性，取得了以下结论：
（1）基于现场地质调查和煤岩力学实验结果，进行煤岩物理力学实验，得到准确的煤岩物理力学参数，为后续理论分析及数值计算奠定基础，结合煤岩试样宏观力学实验及声发射监测，选取典型声发射技术参数，分析单轴加载条件下煤岩试样破坏过程的声发射特征，明确破坏过程煤样损伤演化与力学性质变化关系，即煤柱屈服破坏前的弹塑性阶段声发射事件（能量释放）频繁，不利于动力灾害防治，可为考虑煤体强度的煤柱尺寸设计提供参考依据；
（2）应用极限载荷计算、A.H.Wilson 理论，针对采掘活动影响煤柱载荷及强度的关系进行详细论证分析，明确了煤柱失稳破坏发生条件，即集中应力大于煤柱强度时开始发生局部失稳，受工作面二次采动影响阶段，支承压力峰值相对叠加，在多重扰动下煤柱整体上达极限破坏状态；
（3）采用弹塑性理论建立煤柱侧向支承压力力学模型，推导计算确定一次采动影响煤柱两侧累计屈服破坏区域宽度达 16.04m，而屈服煤柱宽度求得 13.94m，煤柱宽度小于 14~16m 时，基本不存在弹性核区。运用极限平衡理论对煤柱合理宽度进行计算，求得承载煤柱合理宽度理论解为 44.04m，煤柱围岩稳定性较好；
（4）根据数值模拟计算结果可知：受工作面采动影响后，煤柱宽度小于 15~20m 时，两侧塑性区相互贯通，煤柱不存在弹性核区，可缓解动力灾害显现；宽度 20~40m，煤柱应力峰值增至较高水平，煤柱具有一定的承载能力，随着煤柱宽度增大，煤柱应力峰值逐渐减小，稳定性逐渐增强；宽度 40m~70m 时，煤柱内部应力变化趋势较为缓和，应力峰值基本一致，继续增加煤柱宽度煤柱对于提高稳定性不能起到决定性作用；
参考文献（略）
