随着优越煤层开采的逐步枯竭与煤炭资源的减少,三软煤层开采走进人们的视野,而三软煤层回采巷道围岩变形大、支护成本高与煤柱尺寸大等问题成为制约三软煤层开采的技术难题。论文针对郭村煤矿煤柱留设尺寸与回采巷道支护条件,采用现场调研、理论分析、相似模拟与现场工业性试验等方法,较为系统地研究了屈服煤柱尺寸留设与回采巷道围岩控制之间的关系。主要得到如下结论:(1)三软煤层回采巷道围岩表现为顶板整体下沉、两帮大范围水平移动与底鼓严重的变形破坏特征,斜顶软煤回采巷道围岩失稳模式分为两帮挤压流动失稳和顶板压缩错动失稳。(2)屈服煤柱承载特性表现为两侧塑性破坏后承载能力逐步降低至煤柱完全屈服后承载能力平稳,但承载能力小于原弹性条件下煤柱承载能力。依据不同尺寸煤柱的软化与硬化特性,提出了煤柱屈服承载分区临界值概念。(3)根据煤柱不同塑性区范围将煤柱尺寸划分为:巷道与采空区侧应力集中区没有交汇、巷道与采空区侧应力集中区相接、巷道与采空区侧应力集中区交汇、巷道与采空区侧应力集中区重叠,确定了区段煤柱与窄煤柱计算公式。(4)计算出了郭村煤矿屈服煤柱尺寸范围,并确定了实际煤柱留设尺寸,提出了基于煤柱屈服承载的锚杆(锚索)主动支护+多向可缩异梯形棚被动支护的围岩控制技术,并进行了现场工业性试验,效果显著。