区段煤柱的合理尺寸一直是影响煤矿安全高效生产和煤炭资源回采率的技术难题。针对具体条件下综放工作面区段煤柱合理尺寸研究,不仅对生产矿井进行技术改造、缓和采掘关系和延长矿井寿命具有现实意义,而且也是煤炭企业改善安全条件和技术经济指标,增产、增盈减亏的主要途径之一。论文以长平煤矿综放工作面区段煤柱合理尺寸留设为研究背景,通过地质力学参数测试和区段煤柱破坏规律分析,得出长平煤矿区段煤柱应力分布规律及上覆岩层破断位置距采空区侧为16 m处,具备区段小煤柱留设的可行性;然后分析了综放工作面区段小煤柱上覆岩层的破断规律,得出关键块B对综放开采煤柱巷道稳定性的影响。并对关键块进行力学分析,得出关键块对煤柱的作用力为8.96 MPa,利用煤柱强度理论和极限平衡理论计算出煤柱合理宽度的极小值为4.2 m,结合应力降低区的范围,可以确定出煤柱合理宽度的取值范围;利用FLAC3D数值模拟软件分析掘巷期间和回采期间不同宽度区段煤柱的应力场、破坏场和位移场分布规律,最终确定区段煤柱的合理尺寸为6 m;在长平煤矿4309综放工作面进行现场工业性试验并进行位移观测,实验结果验证了 6 m区段小煤柱方案的可行性。论文的研究为长平煤矿综放工作面区段小煤柱的留设提供了理论基础,并为其他相似条件下区段小煤柱的留设提供一定的参考价值。