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本书以榆神府矿区浅埋开采覆岩导水裂缝带发育高度为研究对象，综合采用现场调研、理论分析、物理模拟、数值模拟和数值计算等研究方法，以基采比和基载比为关键参数，结合关键层位于“三带”的不同位置，给出了给出关键层结构失稳和隔水土层能够完全隔水的判据；从能量释放角度解释了浅埋煤层条件下采用导水裂缝带的形成机理；得出了浅埋煤层条件下覆岩与地表下沉系数为分段函数的结论；给出了浅埋煤层条件下导水裂缝带广义损伤因子的定义，建立了以广义损伤因子为关键参数的导水裂缝带最大高度的预计模型，并研发了相应的软件系统；同时为了方便现场技术人员应用，给出了导水裂缝带最大发育高度与开采参数的简化计算表达式。研究成果将为榆神府矿区煤炭基地生态脆弱区安全、绿色开采提供理论指导与技术支持。    本书可供从事煤矿特殊开采、地表移动变形预计评价和采动损害与环境保护及相关领域科研人员和工程技术人员参考使用，亦可作为普通高校研究生和高年级本科生参考用书。

目 录
主要符号索引…………………………………………………………………………………… 1
1 绪论………………………………………………………………………………………… 1
1.1 研究的背景和意义………………………………………………………………… 1
1.2 国内外研究现状…………………………………………………………………… 2
1.3 问题的提出………………………………………………………………………… 9
1.4 研究方法…………………………………………………………………………… 9
1.5 研究的主要内容和创新点………………………………………………………… 10
2 榆神府生态脆弱区导水裂缝带形成的特征与机理……………………………………… 12
2.1 榆神府生态脆弱区地质条件概况………………………………………………… 12
2.2 浅埋煤层的定义…………………………………………………………………… 15
2.3 导水裂缝带的定义………………………………………………………………… 17
2.4 浅埋煤层条件下关键层对导水裂缝带的影响…………………………………… 18
2.5 浅埋煤层条件下隔水土层的破坏机理…………………………………………… 22
2.6 榆神府生态脆弱区导水裂缝带的特征与形成机理……………………………… 26
2.7 本章小结…………………………………………………………………………… 28
3 榆神府生态脆弱区导水裂缝带上位岩土层的移动变形预计…………………………… 30
3.1 连续变形带内岩土层移动变形数学模型的建立………………………………… 30
3.2 导水裂缝带上位岩土层的移动变形规律………………………………………… 34
3.3 浅埋煤层条件下导水裂缝带上位岩土层移动变形参数的确定………………… 37
3.4 本章小结…………………………………………………………………………… 41
4 浅埋煤层条件下导水裂缝带特征与机理的物理模拟研究……………………………… 43
4.1 工作面开采现状…………………………………………………………………… 43
4.2 浅埋煤层条件下导水裂缝带的特征与机理的物理模拟………………………… 48
4.3 本章小结…………………………………………………………………………… 64
5 浅埋煤层条件下导水裂缝带特征与机理的数值模拟研究……………………………… 66
5.1 20601工作面数值模拟…………………………………………………………… 66
5.2 30301工作面FLAC3D数值模拟………………………………………………… 83
5.3 30301工作面UDEC数值模拟………………………………………………… 87
5.4 本章小结…………………………………………………………………………… 95
6 浅埋煤层条件下基于概率积分法的导水裂缝带最大高度的确定……………………… 96
6.1 浅埋煤层条件下基于概率积分法的导水裂缝带广义损伤因子………………… 96
6.2 浅埋煤层条件下基于概率积分法的导水裂缝带最大高度的确定……………… 99
6.3 重复采动对基于概率积分法的导水裂缝带广义损伤因子的影响…………… 101
6.4 浅埋煤层条件下导水裂缝带最大发育高度与开采参数的关系……………… 101
6.5 本章小结………………………………………………………………………… 105
7 浅埋煤层条件下基于概率积分法的保水开采识别模式系统………………………… 106
7.1 浅埋煤层条件下基于概率积分法的保水开采识别模式系统的特点………… 106
7.2 浅埋煤层条件下基于概率积分法的保水开采识别模式系统的主体结构…… 107
7.3 浅埋煤层条件下基于概率积分法的保水开采识别模式系统………………… 118
7.4 基于概率积分法的保水开采识别模式系统的软、硬件要求…………………… 119
7.5 基于概率积分法的保水开采识别模式系统的安装及运行界面……………… 119
7.6 本章小结………………………………………………………………………… 125
8 工程实例………………………………………………………………………………… 126
8.1 基于概率积分法的保水开采识别模式系统的应用…………………………… 126
8.2 基于开采参数确定导水裂缝带高度方法的应用……………………………… 135
8.3 本章小结………………………………………………………………………… 143
9 结论……………………………………………………………………………………… 145
附录…………………………………………………………………………………………… 147
参考文献……………………………………………………………………………………… 155