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随着我国煤炭产能重心向西部地区转移,西部矿区侏罗系煤层顶板水害已成为矿井安全生产的巨大威胁。导水裂隙作为重要的涌水通道对于工作面顶板水害防治具有决定性的影响。覆岩岩性及其组合结构对煤层顶板采动导水裂隙发育规律具有重要的影响作用,开展不同覆岩结构采动导水裂隙发育规律及其机理研究具有重要的理论意义及实际应用价值。论文在大量文献调研和现场调研的基础上,分析总结侏罗系煤层顶板典型地层岩性及其组合特征,提出软-硬-软-硬型、软-软-硬-硬型、硬-软-硬-软型及硬-硬-软-软型四种覆岩结构类型。利用二维非连续介质数值计算软件UDEC对四种覆岩结构类型在三种采高条件下共12种地质采矿模型采动导水裂隙发育特征进行研究,从而总结不同覆岩结构采动导水裂隙发育特征;采用材料力学基本原理及岩梁结构受力模型对不同覆岩结构采动顶板岩层变形破坏进行力学演化过程分析,从而获得覆岩结构对导水裂隙发育规律产生影响的力学机理;并以郭家河煤矿和崔木煤矿两个工作面为例开展黄陇煤田采动导水裂隙带发育高度的覆岩结构效应研究,证明本文预测结果与实测值基本吻合;对不同覆岩结构与含水层位置关系进行分析,并对顶板水害特征进行了探讨,得到如下认识及成果:(1)揭示了覆岩结构对采动导水裂隙发育高度的控制机理,得出覆岩采动导水裂隙发育高度与采高并非呈线性变化关系,而是依覆岩结构不同呈现阶梯式突变特征。(2)定量分析了不同覆岩结构采动导水裂隙发育高度和最大高度出现的时间:软-硬-软-硬型覆岩结构采动导水裂隙发育高度最小、但最大高度出现的时间较早;硬-硬-软-软型覆岩结构采动导水裂隙发育高度最大、但最大高度出现的时间最晚;软-软-硬-硬型覆岩结构导水裂隙发育最大高度处于中间数、但最大高度出现时间最早;硬-软-硬-软型覆岩结构采动导水裂隙发育高度及最大高度出现的时间均处于中间数。(3)煤层采动过程中覆岩以二次重构的复合岩层组模式发生不协调变形;采动过程中覆岩是否产生离层与上下岩层的弹模、厚度及受力状况相关,通过理论推导得出覆岩产生离层的弹性模量判据为(?)(4)黄陇煤田典型覆岩结构在采动变形过程中会在安定组泥岩与宜君-洛河组砂砾岩层间易产生离层裂隙,工作面顶板水害防治重点为离层水害。(5)分析了不同覆岩结构与含水层的位置关系,提出了不同覆岩结构的顶板水害类型与特征。