李青海，张存智，李开鑫，于胜文，曹有勋，杨 涛

(1.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590；2.山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266590；3.鄂托克前旗长城六号矿业有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017000)

0 引 言

当煤炭资源被采出后，上覆岩体所处的三向应力状态被打破，引起围岩应力重新分布，导致上覆岩层自下而上逐渐运动，依次形成垮落带、断裂带、弯曲下沉带。当弯曲下沉带扩展至地表时，将会引起地表沉陷。地表沉陷过程中有时伴随地下水位下降和水资源流失等水文地质破坏，不可避免对矿区生态环境造成影响，这与国家“绿色”发展理念相违背。推进煤炭安全绿色开采，最大限度减轻煤炭开采对生态环境的影响，实现与生态环境和谐发展是煤炭工业发展的方向。

开采区域内，上覆松散层厚度超过50 m的表土层称作厚松散层，厚度超过100 m的表土层称作巨厚松散层[1]。在松散层厚度不超过50 m的条件下，地表下沉系数(最大下沉量与煤层厚度的比值)基本为0.7～0.8[2]，而在松散层超过50 m的条件下，地表下沉系数较大，在松散层厚度超过100 m时，下沉系数接近于1.0，甚至出现大于1.0的情况[3]。专家学者对厚松散层开采覆岩运动规律进行了大量研究，其中，方新秋等[4]建立了薄基岩工作面结构力学模型；杨永康等[5]建立了综放开采的“拱—台阶”岩梁组合模型，揭示了综放的覆岩移动规律及破煤机制；鞠金峰等[6]基于特大采高工作面关键层“悬臂梁”运动对直接顶的作用，阐述了端面漏冒的发生机理；……