沿空留巷技术应用前景广阔。但是,由于沿空留巷技术试验周期长,对工作面巷道围岩条件要求严格,且需要在回采巷道内增加留巷设备,生产工艺复杂,管理较困难,如果留巷失败,损失较大。基于以上原因,沿空留巷技术的推广受到制约。目前,沿空留巷技术主要应用于大型煤矿,中、小型煤矿应用较少。因此,开展沿空留巷适应性研究具有重要意义。本文以四川煤炭产业集团下属各矿区煤层赋存条件为背景,采用现场调研、文献研究、统计分析和构建数学模型等研究方法,主要取得以下几个方面的研究成果:(1)首先,收集各矿井回采巷道的围岩信息,建立数据库;然后,按照煤层倾角、煤层厚度、煤层埋深、直接顶岩性、直接顶厚度和顶板完整性等6个因素对围岩赋存情况进行统计,得到各矿井煤层的赋存特征。(2)运用层次分析法对沿空留巷适应性影响因素进行分析,确定了煤层倾角、煤层厚度、巷道埋深、直接顶岩性、直接顶厚度影响系数及顶板完整性等6个地质因素做为沿空留巷适应性评价指标;通过构造判断矩阵求得各因素的权重,W?{0.26,0.2,0.06,0.17,0.1,0.21}。研究结果表明,在影响沿空留巷的众多因素中,煤层倾角与顶板完整性影响程度较大,二者权重系数之和达到47%,煤层厚度影响程度次之。(3)根据模糊集理论,建立沿空留巷适应性评价模型。按照模糊评判算法中构造隶属度函数的基本原则,采用基于随机区间思想的5项分布函数来描述;取修正的正态分布函数作为隶属函数,指标值为正态分布的均值;综合考虑多种合成运算方法的优缺点,选择加权平均法对各因素进行合成运算。(4)广泛收集沿空留巷技术成功案例,确定适合川煤集团煤层条件的沿空留巷技术。结合川煤集团煤层赋存条件及开采技术条件,确定川煤集团沿空留巷巷旁支护方案适合采用矸石袋、矸石自然垮落、砌块、混凝土、膏体作为巷旁充填体支护技术及顶板超前预裂爆破成巷技术。根据模糊关系合成运算,确定该集团各煤层回采巷道的沿空留巷适应性等级以及各个等级适用的巷旁支护方案。