高振宇闫江平庞长庆
（国家能源集团神东煤炭公司布尔台煤矿，内蒙古
鄂尔多斯，017209）
摘要：为准确判识多煤层重复采动条件下覆岩“两带”发育高度，选取布尔台煤矿典型工作面，采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩钻孔电视成像及“井-地”联合微震监测综合探测技术，并通过相似模拟实验研究，综合判定42煤重复采动条件下，垮落带高度为34.7m 、裂隙带高度为158.5m 。根据实测数据，拟合回归提出了多层煤重复采动条件下，覆岩“两带”高度计算公式，并利用计算得出42煤重复采动垮落带高度为32.7m 、裂隙带高度为158.7m ，与实测值基本吻合，对比验证了拟合公式的准确适用性。 关键词：重复采动垮落带导水裂隙带彩钻孔电视微震监测中图分类号：TD325文献标识码：A 文章编号：2096-7691（2020）07-033-06作者简介：高振宇（1984-），男，工程师，2008年毕业于西安科技大学地质工程专业，现任职于国家能源集团神东煤炭公司布尔台煤矿，主要从事煤矿水害及矿压防治工
作。Tel：151****6014，E-mail：****************
煤层开采后，采空区上覆岩层势必发生变形和破坏，形成明显的“三带”形态，从下往上依次是垮落带、导水裂缝带和弯曲下沉带。其中，垮落带和裂缝带（简称“两带”），合称导水裂隙带，是顶板含水层威胁工作面的主要导水通道。随着矿井水平延深，一些煤矿已经进入上组煤采空区之下开采，或者实行上、下两煤层联合开采。下组煤开采导致覆岩破坏产生的裂隙导通上组煤层采空区积水，另外，下组煤重复采动，形成的复合导水裂隙带高度可能大于上组煤一次采动导水裂隙带高度，进而导通上组煤采空区上部含水层，极大地影响下组煤的开采。因此，多煤层重复采动覆岩的“两带”发育规律亟需深入研究。近年来，众多学者及工程技术人员通过现场实测、理论分析、物理相似模拟、数值模拟、地球物理探查、微震监测等方法对覆岩“两带”发育规律进行了总结研究，取得了丰硕的成果［1-14］。2017年，国家煤矿安全监察局印发的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规 范》（安监总煤装〔2017〕66号）［15］
，吸收了近年来“两带”高度实测数据及研究成果，在2000年国家煤炭工业局制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中薄及中厚煤层（单层采厚1~3m ）导水裂隙带高度经验公式的基础上，《建筑物、水体、
铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采指南》［16］
，对厚
及特厚煤层（采厚3~10m ）的导水裂隙带高度计算进
行了补充，预测精度有所提升。但是，对于多煤层重复采动条件下，覆岩“两带”高度计算公式并不完全适用，计算值误差较大，需要利用典型工作面实测数据拟合回归提出更为准确适用的计算公式。
钻孔电视
1研究区开采地质条件
布尔台煤矿位于神东矿区北部，地处黄土高原向毛乌素沙漠过度地带，属于典型的梁峁地貌，东北部多被风积沙覆盖，一般地形海拔标高在1200~1350m 之间。井田总体为一向南西倾斜的近水平产状的单斜构造，地层倾角小于5°。地层由老至新发育有：三叠系上统延长组（T 3y ）、侏罗系中下统延安组（J 1-2y ）、侏罗系中统直罗组（J 2z ）、白垩系下统志丹（k 1zh ）、第三系上新统（N 2）和第四系（Q ）。含煤地层为侏罗系延安组，自上而下共有可采煤层10层，其中主采煤层3层，即22、42上、52煤层。矿井分为3个开采水平，目前开采一水平22煤及二水平42煤层。22煤可采厚度0.8~5.85m 、平均3.07m ，埋深300m ；42煤可采厚度0.8~7.9m 、平均5.5m ，埋深377m 。42煤与22煤层间距70m 左右，22煤采用综合机械化一次采全高工艺回采，42煤采用综合机械化放顶煤工艺回采，采空区均采用顶板全部垮落法管理。
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