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 0  引言

按“三下”采煤规程规定，风氧化带煤炭属于防砂防塌煤柱的范畴。邢台矿基岩厚10m以上的煤炭基本未被风氧化，具有较好的开采价值。开采该部分资源对延长矿井服务年限、提高资源回收率、维持矿井稳产高产具有重要意义。该部分煤炭资源过去一直采用分层开采，但随着采煤机械化的发展，工作面一次采高逐渐加大，综放开采取代分层开采经济效益显著。本文拟对复杂条件下综放开采露头区防砂防塌煤柱时对覆岩“两带”(垮落带、裂隙带)破坏进行试验研究，为进一步研究综放开采防砂防塌煤柱技术提供必要前提。

1试验工作面的工程地质条件

    7816工作面位于邢台矿东翼八采区，走向长1000m，倾向长40～70m，工作面基岩柱厚17～51m(见图1)，绝大部分覆岩厚30～40m。受古风化影响煤层顶板风化严重，强度低，均属于软弱一极软弱型顶板；工作面下部为F10-1断层，落差25m，上部为F21边界断层，工作面位于F10-1断层的下盘。由于两断层的存在，岩层被切割成一块独立的岩体，使工作面处于地质断裂构造抬升部位，造成7816工作面顶板压力过大，给采掘造成极大困难；其所采煤层是2#煤层，为一复杂结构的稳定厚煤层，倾角40～180。

2试验内容

对7816工作面采用综放开采，“两带”高度不能应用《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采的规程》分层开采的预计方法来评价；由于该矿露头区综放开采试验工作面冲积层厚达300m以上，作为观测段的基岩厚度又薄，达不到采用传统钻探方法观测“两带”高度的要求，这里采用有限差分法计算和相似材料模型试验对综放开采覆岩破坏“两带”高度进行试验研究。

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