摘要： 为分析弱胶结砂层的水害防控机制，采用UDEC数值模拟软件，对比分析了不同煤层开采厚度对应的导水裂缝带发育高度及阻隔水岩层的裂隙发育特征，运用岩层弯曲下沉几何模型，验证了导水裂缝带发育高度。在此基础上，结合现场生产实践数据和导水裂缝带发育高度实测结果进行了验证。研究结果表明：煤层开采厚度由5.0 m降低至4.2 m后，弱胶结中砂岩下伏的砂质泥岩未达到拉伸破坏的临界值，仍具有一定的阻隔水能力；煤层上覆砂质泥岩、粉砂岩黏土矿物含量为29.4%~36.1%，120 min的水化膨胀率为16.72%~20.61%，具有较强的水化膨胀性能，尤其是位于导水裂缝带微小开裂区及其邻近层位、富含黏土矿物成分的岩体具有明显抑制导水裂缝发育的特性；实际生产过程中，采取限厚开采的措施后，采空区涌水量由240 m3/h减小至90 m3/h左右；导水裂缝带发育高度实测钻孔揭露采动裂缝未穿透弱胶结中砂岩含水层下伏的砂质泥岩，阻隔中砂岩含水层水进入采空区。研究结果为弱胶结砂层水害防控提供参考。

关键词: 弱胶结, 厚煤层, 水害防控, 采动裂缝

中图分类号: 

• TD 745