张万斌，高召宁，孟祥瑞

(安徽理工大学能源与安全学院，安徽 淮南 232001)

我国西部毛乌苏沙漠边缘地下煤层储量丰富，仅陕西境内的榆神府煤田含煤面积约2.7×104km2，总储量约2.4×1011t，被列为世界七大煤田之一[1]。该区域的煤层埋藏普遍较浅，基岩较薄，基岩上面常常覆盖有较厚的风积沙层，风积沙层里面含有地表植被赖以生存的水分。由于基岩较薄，在对煤层进行开采时，采动裂隙很容易与风积沙层贯通，从而使风积沙中的水资源沿着裂隙渗入地下，造成地表水资源的流失，进而造成地表植被破坏，生态环境恶化[2]。因此，研究煤层开采过程中裂隙的发育规律，进而采取合理措施，实现保水开采，对于该地区来说刻不容缓。

在覆岩采动裂隙发育方面，国内外许多学者都做过研究，钱鸣高、许家林等通过物理相似模拟实验得出，采动裂隙可以分为两类：一类是横向离层裂隙，它是随着岩层的下沉运动在两个岩层之间出现的裂隙；另一类是竖向裂隙，它是近似竖直发展的穿层裂隙[3]。2008年，缪协兴等[4]应用关键层理论，研究了上行裂隙带内隔水关键层结构稳定性的概念模型。2010年，中国矿业大学的黄炳香、刘长友、许家林提出了破断裂隙贯通度的概念[5]。用来描述岩层(组)的破断程度及破断裂隙导水能力的强弱。2010年，黄庆享等人[6]以榆神府矿区浅埋煤层地层条件为工程背景，采用应力-应变全程相似和水理性相似技术，首次通过固液耦合模拟研究了浅埋煤层采动覆岩裂隙发育规律。……