张会军

(1.煤炭科学研究总院，北京 100013； 2.中国煤炭科工集团 北京土地整治与生态修复科技研究院有限公司，北京 100013)

黄河流域煤炭资源富集，晋陕蒙宁甘地区探明煤炭资源保有储量占全国的2/3[1]，该区域浅埋深煤层规模化开发始于20世纪90年代[2]，浅埋煤层的典型特征是埋深浅(大多在200m以下)、基岩薄、表土厚，其中鄂尔多斯矿区就是我国典型浅埋煤层开采区域之一。由浅埋煤层开采引起的覆岩破坏典型特征是顶板来压强烈、工作面顶板易切顶冒落、覆岩破断角大、多波及地表，地裂缝及塌陷对地表损毁严重等[3-5]。

国内许多专家学者关于浅埋煤层覆岩结构与破坏特征、顶板压力显现规律与顶板控制技术及开采参数等方面开展了大量的研究工作。石平五、侯忠杰、黄庆享等教授[6-11]在顶板灾害防治与安全管理、覆岩结构及稳定性控制方面成效显著，揭示了浅埋煤层顶板切落与压架内在机理、顶板来压与地表沉降发育规律。张世凯教授等[12]针对神东矿区顶板来压特征，开展了来压机理和覆岩垮落规律的系统研究，并提出了顶板“全厚切落式”来压的概念。采空区地表沉陷预计方面，国内许多学者通过大量实践研究，也取得了较多研究成果[13]。比如概率积分法[14，15]、曲线法和剖面函数法[16，17]及影响函数法等。但未就浅埋煤层开采中顶板灾害剧烈来压、覆岩破坏冒落与地表沉陷衍生规律、采动沉陷影响区域技术治理与分区复垦等方面开展全面研究，本文以鄂尔多斯薛家湾宝通煤矿浅埋煤层实验工作面为研究切入点，深入地开展了浅埋煤层开采顶板来压规律、冒落沉陷特征、沉降预计、沉陷治理与复垦研究，其对浅埋煤层安全高效开采与治理复垦具有极其重要的指导意义。……