赵晓京,谢志清,侯言凯,方乐,李世念,牟鸿涛,王秀荣,罗振丽

• 1:中国煤炭地质总局勘查研究总院
• 2:矿山透明地质与数字孪生技术国家矿山安监局重点实验室
• 3:中盐东兴盐化股份有限公司

摘要(Abstract)：

针对浅埋煤层开采覆岩变形响应敏感、裂隙扩展速度快、传统监测手段精度及连续性不足等问题，基于关键层理论与布里渊光时域反射（BOTDR）分布式光纤传感技术，以典型浅埋煤层采动工作面为工程背景，开展了覆岩变形时空演化规律及关键层破断机制研究。实现了采动全周期过程中覆岩应变的高精度监测，揭示了采动影响下覆岩总沉降变形呈现“匀速下沉-相对稳定-剧烈变形”三阶段时空演化特征，明确了主关键层与亚关键层在控制覆岩变形与破断过程中的协同作用机制。监测结果显示了关键层破断前因弹性弯曲上拱导致的剧烈拉应变及破断后的瞬时下沉现象，识别出关键层破断前岩体损伤累积诱发的周期性波动特征（步距40～45 m）。理论计算与光纤监测获得的关键层破断距具有良好的一致性，验证了BOTDR技术在覆岩变形精细化表征中的有效性。

关键词(KeyWords)： 浅埋煤层;关键层;BOTDR分布式光纤监测;覆岩变形;破断距

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 中国煤炭地质总局科技创新项目（ZMKJ-2025(2026)-JL01-3）

作者(Author): 赵晓京,谢志清,侯言凯,方乐,李世念,牟鸿涛,王秀荣,罗振丽

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