采動煤層底板層次性破壞特征全空間多參量協(xié)同監(jiān)測

張玉軍，張風達，張志巍，孫 林，李友偉

（1.中煤科工開采研究院有限公司，北京 100013；2.天地科技股份有限公司開采設(shè)計事業(yè)部，北京 100013；3.煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室，北京 100013）

0 引 言

我國中東部淺部煤炭資源日益枯竭，伴隨開采深度逐漸增加，煤炭資源的安全開采受奧陶系灰?guī)r水威脅日趨嚴重。 煤層開采導(dǎo)致底板局部巖體發(fā)生塑性變形而喪失阻隔水能力，煤層底板破壞深度是帶壓開采評價以及奧灰水害治理層位確定的重要內(nèi)容。 近年來，國內(nèi)學者針對煤層底板破壞深度監(jiān)測開展了大量研究［1-4］。 朱術(shù)云、段宏飛等［5-6］采用應(yīng)力應(yīng)變傳感器對煤層底板破壞深度進行了實測研究；張平卿［7］采用“一發(fā)雙收”探頭進行了底板破壞深度的超聲波探測；孫建等［8］統(tǒng)計了煤層采動過程中底板巖體的微震事件，研究指出傾斜工作面煤層底板呈“勺形”破壞形態(tài)；劉超等［9］通過微震監(jiān)測得出底板巖體破裂事件主要集中在超前支承壓力增大區(qū)和采空區(qū)應(yīng)力低值區(qū)；劉志新等［10］提出了環(huán)工作面電磁法觀測系統(tǒng)，用于監(jiān)測工作面底板突水危險性；宋文成等［11］采用雙端封堵測漏裝置對底板破壞深度進行了探測；王瑩等［12］通過對比采動前后覆巖電阻率變化，研究覆巖破壞特征；筆者等［13-14］綜合采用鉆孔漏失量觀測法和鉆孔窺視法對覆巖破壞高度進行監(jiān)測；王厚柱等［15］采用直流電法對近距離煤層重復(fù)采動底板破壞深度進行監(jiān)測，監(jiān)測的下行開采過程中采空區(qū)下的煤層底板破壞深度小于預(yù)計值；……