摘要：针对上下柱式多重采动影响下中部残煤的安全开采,根据白家庄煤矿复合刀柱式残采区中部7号残煤的赋存状况,采用相似模拟和数值模拟相结合的方法,研究了上下柱式开采对中部残煤采场岩层应力分布时空演化的影响,揭示了复合刀柱开采后中部残煤的应力分布特征。研究结果表明：①下部煤层柱式开采时,刀柱煤柱/柱采区域采场煤岩层会逐渐演化为应力增高区/应力降低区,二者在水平方向上交替显现;上部煤层柱式开采时,采场煤岩层的应力集中程度/卸压程度会进一步增强。②多重柱式采动影响下,采场煤岩层的应力分布呈现＂原始平衡—初始波态平衡—新波态平衡＂的演化特征,不仅揭示了支承压力在刀柱煤柱采场煤岩层中的时空叠加效应,而且证实了柱采区域采场煤岩层的复合卸压效应。③复合刀柱开采后,中部残煤的应力分布表现出明显的波态特征。

关键词：多重柱式开采 中部残煤 应力分布 波态平衡 时空叠加效应 

单位：太原理工大学矿业工程学院; 山西太原030024; 山西省绿色矿山工程技术研究中心; 山西太原030024; 太原理工大学采煤工艺研究所; 山西太原030024; 太原理工大学建筑与土木工程学院; 山西太原030024