柳东明

（1.煤科集团沈阳研究院有限公司，辽宁 抚顺113122；2.煤矿安全技术国家重点实验室，辽宁 抚顺113122）

如何在承压含水层上进行煤层开采是许多矿井亟待解决的重大问题。目前，带压开采是承压含水层上采煤的主要开采方法，然而要实现安全带压开采，关键在于煤层开采后采场底板的隔水能力[1]。而开采后底板的变形破坏特征及断裂带分布规律直接决定着开采后采场底板的隔水能力。因此，采动条件下底板断裂带分布规律的研究是煤矿底板水害防治研究的关键。

利民矿16 煤的后期开采块段位于具有承压水的奥陶系灰岩之上，且大部分工作面位于承压水水位以下。目前，正在开采的1603 工作面为16 煤首采工作面，位于奥灰岩承压水水位以上，由于标高低于1603 工作面的其他16 煤工作面将进入到潜水位以下，开采将受到奥灰水的威胁，因此通过对1603工作面开采后底板破裂带分布规律研究，为矿井承压水上工作面的安全开采提供理论依据[2-7]。

1 工程概况

1603 工作面是16 采区的首采工作面，煤层埋深厚度274～307 m，平均300 m，工作面长度为240 m，工作面走向推进长度为1 085 m。工作面上方为0903 采空区和0904 采空区，下部为未开采地段。上部存在未采可采煤9-2、10 号煤层。1603 工作面16煤厚5.3～7.6 m，平均6.37 m。煤层倾角平均7°，工作面采用大采高一次采全高综合机械化回采工艺方式，采空区采用全部垮落法管理顶板。顶、底板均以砂质泥岩为主。

2 底板破坏理论

2.1 底板破坏机理

在工作面的推进过程中，采动引起应力的重新分布从而导致工作面底板发生破坏。……