水体下采煤突水溃砂事故是制约煤矿安全高效生产的主要因素之一,尤其对软岩矿区特厚煤层高强度开采的威胁更为严重。垮落带和导水裂隙带(合称"两带")高度是水害预测预报的基本参数,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视观测及钻孔取芯的综合手段,通过地面钻孔对软弱覆岩特厚煤层分层综放开采覆岩破坏"两带"发育高度进行现场观测,并利用离散元数值分析方法研究了覆岩破坏裂隙场的变化特征。研究结果表明,软弱覆岩特厚煤层分层综放开采时,上分层综放开采岩层移动角约为75°,垮采比为5.60～5.62,裂采比为11.67～12.20;下分层综放开采垮采比为4.59～4.71,裂采比为8.04～8.58;下分层采厚为上分层采厚的78.28%～84.71%时,垮落带高度增大49.41%～50.85%,而垮采比减小16.19%～18.33%,导水裂缝带高度增大21.72%～25.38%,而裂采比减小29.67%～34.10%。本研究可对松散含水层下分层综放开采工作面水害预测预报及安全煤岩柱留设提供参考。

国家自然科学基金青年基金(51804162)；煤科院基础研究基金(2017JC07)；国家科技重大专项（2016ZX05045001-004）；

1 矿井概况
2 上分层综放开采“两带”发育高度
2.1 观测方法及“两带”孔位置
2.2 上分层综放开采观测结果
2.2.1 钻孔冲洗液漏失量变化
2.2.2 钻孔水位变化
2.3 上分层“两带”高度的确定导水裂缝带高度确定公式为
3 下分层综放开采“两带”发育高度
3.1 观测方法及“两带”观测孔位置
3.2 下分层综放开采观测结果
3.2.1 钻孔冲洗液漏失量变化
3.2.2 钻孔水位变化
3.2.3 彩色钻孔电视观测成果
3.3 分层综放开采“两带”发育高度
4 数值模拟分析
4.1 模型的建立与开采方案
4.2 数值模拟结果分析
4.2.1 上分层开采覆岩破坏特征
4.2.2 下分层开采覆岩破坏特征
5 结 论

张彬,许延春,李江华,熊斌.软弱覆岩分层综放开采工作面“两带”发育高度研究[J].矿业科学学报,2019,4(06):515-523.