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位于安徽省濉溪县境内的五沟煤矿为隐伏式煤田,矿井南部的一采区为优质的工业用煤。根据开采厚度,矿井在初步设计时,一采区西翼原设计的开采上限为-340m水平,压煤370余万t。造成了严重的资源损失,使其合理性受到强烈的质疑。因此,开展含水层下1016里工作面缩小防水煤柱开采研究迫在眉睫。论文以五沟煤矿1016里工作面为研究对象,系统地分析了五沟煤矿一采区设计的巷道布置系统、开采方法工艺、主采煤层覆岩组合结构特征、岩石坚硬程度、地表移动变形破坏范围、程度等。依据前期施工的水文补勘和“两带”实测资料,结合一采区的采矿地质条件,设置了2个采前水文探查孔并取样,即1016-1及1016-2,对岩样做岩石力学与水理性质测试。结果表明:开采煤层顶板覆岩为较软弱岩层,较软岩层不利于裂隙发育,具有较好的隔水阻水能力。并根据岩层水理性质试验结果分析得出岩层再生隔水性能较好。其次,采用FLAC3D软件模拟的方法模拟研究不同工作面推进距离时采空区围岩与断层的采动矿压变化、位移变化及塑性区的变化,结果表明:采空区围岩与断层的采动矿压、位移量、塑性区范围均随采空区范围的增大而增大,另工作面中部剖切面上的采动矿压、位移量、塑性区范围均比工作面端部的值要大,即留设防水煤柱时应根据工作面中部剖切面上的破坏范围留设。根据计算机数值模拟分析得出防水煤柱高度为30.9m,按“三下”留设的防水煤柱高度为27.32m,按实测类比留设的防水煤柱高度为35.37m,综合比较按照不同方法留设的防水煤柱高度,认为1016里工作面缩小防水煤柱开采是可行的。最后,通过与相邻煤矿的对比分析,得出结论:在做好水害防治的基础上,结合其他类似工作面的成功经验,1016里工作面是可以安全开采的。