本書(shū)以榆神府礦區(qū)淺埋開(kāi)采覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度為研究對(duì)象，綜合采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、理論分析、物理模擬、數(shù)值模擬和數(shù)值計(jì)算等研究方法，以基采比和基載比為關(guān)鍵參數(shù)，結(jié)合關(guān)鍵層位于“三帶”的不同位置，給出了給出關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)失穩(wěn)和隔水土層能夠完全隔水的判據(jù)；從能量釋放角度解釋了淺埋煤層條件下采用導(dǎo)水裂縫帶的形成機(jī)理；得出了淺埋煤層條件下覆巖與地表下沉系數(shù)為分段函數(shù)的結(jié)論；給出了淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶廣義損傷因子的定義，建立了以廣義損傷因子為關(guān)鍵參數(shù)的導(dǎo)水裂縫帶最大高度的預(yù)計(jì)模型，并研發(fā)了相應(yīng)的軟件系統(tǒng)；同時(shí)為了方便現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)用，給出了導(dǎo)水裂縫帶最大發(fā)育高度與開(kāi)采參數(shù)的簡(jiǎn)化計(jì)算表達(dá)式。研究成果將為榆神府礦區(qū)煤炭基地生態(tài)脆弱區(qū)安全、綠色開(kāi)采提供理論指導(dǎo)與技術(shù)支持。    本書(shū)可供從事煤礦特殊開(kāi)采、地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)評(píng)價(jià)和采動(dòng)損害與環(huán)境保護(hù)及相關(guān)領(lǐng)域科研人員和工程技術(shù)人員參考使用，亦可作為普通高校研究生和高年級(jí)本科生參考用書(shū)。

目 錄
主要符號(hào)索引…………………………………………………………………………………… 1
1 緒論………………………………………………………………………………………… 1
1.1 研究的背景和意義………………………………………………………………… 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀…………………………………………………………………… 2
1.3 問(wèn)題的提出………………………………………………………………………… 9
1.4 研究方法…………………………………………………………………………… 9
1.5 研究的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)………………………………………………………… 10
2 榆神府生態(tài)脆弱區(qū)導(dǎo)水裂縫帶形成的特征與機(jī)理……………………………………… 12
2.1 榆神府生態(tài)脆弱區(qū)地質(zhì)條件概況………………………………………………… 12
2.2 淺埋煤層的定義…………………………………………………………………… 15
2.3 導(dǎo)水裂縫帶的定義………………………………………………………………… 17
2.4 淺埋煤層條件下關(guān)鍵層對(duì)導(dǎo)水裂縫帶的影響…………………………………… 18
2.5 淺埋煤層條件下隔水土層的破壞機(jī)理…………………………………………… 22
2.6 榆神府生態(tài)脆弱區(qū)導(dǎo)水裂縫帶的特征與形成機(jī)理……………………………… 26
2.7 本章小結(jié)…………………………………………………………………………… 28
3 榆神府生態(tài)脆弱區(qū)導(dǎo)水裂縫帶上位巖土層的移動(dòng)變形預(yù)計(jì)…………………………… 30
3.1 連續(xù)變形帶內(nèi)巖土層移動(dòng)變形數(shù)學(xué)模型的建立………………………………… 30
3.2 導(dǎo)水裂縫帶上位巖土層的移動(dòng)變形規(guī)律………………………………………… 34
3.3 淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶上位巖土層移動(dòng)變形參數(shù)的確定………………… 37
3.4 本章小結(jié)…………………………………………………………………………… 41
4 淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶特征與機(jī)理的物理模擬研究……………………………… 43
4.1 工作面開(kāi)采現(xiàn)狀…………………………………………………………………… 43
4.2 淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶的特征與機(jī)理的物理模擬………………………… 48
4.3 本章小結(jié)…………………………………………………………………………… 64
5 淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶特征與機(jī)理的數(shù)值模擬研究……………………………… 66
5.1 20601工作面數(shù)值模擬…………………………………………………………… 66
5.2 30301工作面FLAC3D數(shù)值模擬………………………………………………… 83
5.3 30301工作面UDEC數(shù)值模擬………………………………………………… 87
5.4 本章小結(jié)…………………………………………………………………………… 95
6 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導(dǎo)水裂縫帶最大高度的確定……………………… 96
6.1 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導(dǎo)水裂縫帶廣義損傷因子………………… 96
6.2 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導(dǎo)水裂縫帶最大高度的確定……………… 99
6.3 重復(fù)采動(dòng)對(duì)基于概率積分法的導(dǎo)水裂縫帶廣義損傷因子的影響…………… 101
6.4 淺埋煤層條件下導(dǎo)水裂縫帶最大發(fā)育高度與開(kāi)采參數(shù)的關(guān)系……………… 101
6.5 本章小結(jié)………………………………………………………………………… 105
7 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)………………………… 106
7.1 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)的特點(diǎn)………… 106
7.2 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)…… 107
7.3 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)………………… 118
7.4 基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)的軟、硬件要求…………………… 119
7.5 基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)的安裝及運(yùn)行界面……………… 119
7.6 本章小結(jié)………………………………………………………………………… 125
8 工程實(shí)例………………………………………………………………………………… 126
8.1 基于概率積分法的保水開(kāi)采識(shí)別模式系統(tǒng)的應(yīng)用…………………………… 126
8.2 基于開(kāi)采參數(shù)確定導(dǎo)水裂縫帶高度方法的應(yīng)用……………………………… 135
8.3 本章小結(jié)………………………………………………………………………… 143
9 結(jié)論……………………………………………………………………………………… 145
附錄…………………………………………………………………………………………… 147
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………… 155