刘 震，王玉涛，刘小平,2，王晓东

深部条带开采覆岩“三带”探测及量化评判

刘 震1，王玉涛1，刘小平1,2，王晓东1

(1. 中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077；2. 西安理工大学土木建筑工程学院，陕西 西安 710048)

为研究深部条带开采覆岩裂隙发育高度这一采空塌陷区治理中的关键技术问题，综合运用工程地质钻探、钻孔电视与煤田测井3种方法对济宁煤田某煤矿覆岩采动裂隙进行探测与分析。结果表明：缓倾斜(煤层平均倾角6°)、深埋(平均埋深538 m)、采留比1∶2(采50 m留100 m)的条带式采动下，覆岩“三带”特征显著，空间整体呈“波浪式”破坏形态，地下采空区无明显空洞；垮落带发育高度为8.45 m，为采高的3.0倍，断裂带发育高度为57.55 m，为采高的20.6倍；覆岩“三带”发育高度判别的8个量化指标中，钻孔电视法比工程地质钻探法、煤田测井法精确度高。探测结果较为准确可靠，为深部条带采空塌陷区治理方案的选择提供依据。

深部条带开采；工程地质钻探；钻孔电视；煤田测井；“三带”；量化评判

煤层开采后将形成岩层移动、变形与破断，并在覆岩中形成采动裂隙[1-4]。相关学者[5-8]对我国煤矿开采覆岩破坏与导水裂隙分布作了大量的实测和理论研究，针对采场上覆岩层移动破断与采动裂隙分布规律提出了“横三区”“竖三带”。覆岩“三带”发育高度对矿产资源开发及其充分利用[9]、水体下采煤与瓦斯防治[10-12]、保水采煤[13-16]、采煤沉陷区综合治理[17]具有重要意义。

我国东部大部分矿区为保护地面构筑物与环境，控制地表变形，大量采用条带采煤方法。……