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摘要
以神东矿区复合煤层开采条件为研究对象，对采空区、区段煤柱下回采工作面矿压显现特殊规律进行深入研究，构建了区段煤柱下采煤工作面静载模型与动载模型；在静载模型中推导了上组煤与下组煤的应力解算方法；在动载模型中计算了因采动破坏、煤柱失稳导致上组煤基本顶岩块垮落所带来的附加载荷，分析了采煤工作面进出区段煤柱时对液压支架受力的影响规律。以神东哈拉沟煤矿工作面地质条件与采动条件建立了数值模拟模型，模拟采煤工作面进出煤柱时顶煤压力变化规律，经分析煤壁前方5～10 m处顶板应力监测数据，得到出煤柱比进煤柱应力提高超10%以上的结论；该结论一方面验证了动载模型推导的合理性，另一方面也为动载模型中进出煤柱动载系数的选择提供依据。神东哈拉沟煤矿工作面对即将经过的B煤柱区采取水力压裂卸压措施进行岩层软化卸压处理，现场实测数据表明进出B煤柱其液压支架阻力由A煤柱区域的22333 kN减小至19616 kN,周期来压步距由21.7 m减小至18.28 m,有效缓解了进出区段煤柱其压力变化对液压支架支护状态的影响，研究成果可以为相同或相似条件下的煤层开采提供一定的参考和借鉴。
