陕西彬长矿区作为大型煤炭基地黄陇煤田主力矿区,主采4#煤层,煤层埋深500～1000m,厚度4～26m,赋存条件复杂,灾害耦合叠加。为保证矿井安全高效生产,提高资源回收率,保护回采巷道围岩稳定,开展煤柱合理宽度及稳定性研究尤为重要。基于彬长胡家河矿402102工作面工程背景,采用岩石力学实验、理论分析、数值模拟及现场实测研究方法,开展深部开采综放面煤柱合理宽度及稳定性研究,取得了如下成果:基于现场地质调查和力学实验结果,获得工作面煤岩力学参数,结合声发射监测,分析单轴加载破坏过程声发射特征,明确煤岩损伤破坏力学性质,为考虑煤体强度的煤柱尺寸设计奠定基础;基于极限平衡理论,建立煤柱侧向支承压力力学模型,求得采动影响煤柱破坏宽度共达16.04m,屈服区煤柱宽度为14～16m以下,此时不存在弹性核区,求得承载煤柱合理宽度44.04m,此时巷道围岩稳定性较好;采用FLAC3D数值模拟不同宽度煤柱应力分布规律,探究回采扰动不同宽度煤柱围岩稳定性,当煤柱宽度小于15m时,不存在弹性核区,宽度20～40m时,具有一定承载能力,而大于40m时,应力趋于稳定,继续增加宽度对煤柱稳定性不能起决定性作用;开展煤柱稳定性现场实测分析,得到煤柱围岩应力分布规律,综合理论计算及数值模拟结果,提出煤柱合理宽度优化建议,即区段煤柱宽度设计40m较为合理,可在保证煤柱稳定性基础上,提高煤炭资源回收率,而泄水巷一侧采用屈服窄煤柱布置方式,与运输巷间隔宽度10m以下,此时煤柱不存在弹性核,可缓解泄水巷动力显现。研究成果可为胡家河煤矿煤柱设计及其稳定性分析提供参考依据,对类似条件矿井煤柱宽度研究具有一定参考价值。