硅灰石選礦設(shè)備給出了煤層上表面與關(guān)鍵層下表面之間的距離H取值8,16,24,32二情況下，覆巖內(nèi)部豎向沉降大于2.0 cm的區(qū)域分布情況。

　　當(dāng)H=8 m時(shí),豎向沉降大干2.0cm的區(qū)域處于基巖內(nèi)部，尚未穿過(guò)風(fēng)化巖達(dá)到含水層，當(dāng)H=16 m時(shí)，豎向沉降大于2.0 cm的區(qū)域處于風(fēng)化巖內(nèi).即將達(dá)到含水層。當(dāng)H=24,32 m時(shí)，硅灰石選礦設(shè)備豎向沉降大于2.0 cm的區(qū)域處于已透過(guò)風(fēng)化巖達(dá)到含水層，若導(dǎo)水裂隙帶也發(fā)育至該區(qū)域的話，必然發(fā)生透水事故。當(dāng)然，還有待建立覆巖豎向沉降與導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度之間的定量關(guān)系式。

　　可以看出，關(guān)鍵層離煤層越遠(yuǎn)，硅灰石選礦設(shè)備對(duì)工作面的保護(hù)與影響越小，覆巖的豎向沉降越大，相應(yīng)的導(dǎo)水裂隙帶高度也越大。反之，關(guān)鍵層離煤層越近，其應(yīng)力擴(kuò)散效應(yīng)越明顯，覆巖的豎向沉降越小，相應(yīng)的導(dǎo)水裂隙帶高度也越小。關(guān)鍵層作為工作面附近強(qiáng)度較高的巖層，其具有應(yīng)力擴(kuò)散的作用。若關(guān)鍵層離煤層越遠(yuǎn)，這種應(yīng)力擴(kuò)散作用效果越差，硅灰石選礦設(shè)備關(guān)鍵層所起的作用必然越小.當(dāng)關(guān)鍵層離煤層的距離過(guò)大超出影響范圍時(shí)，關(guān)鍵層的作用可以忽略，可視為采空區(qū)上方不存在關(guān)鍵層。

　　關(guān)鍵層的作用與其厚度有關(guān)，即使其強(qiáng)度比周邊巖體高很多，但如果厚度過(guò)小，也難以把巨大的上覆荷載應(yīng)力擴(kuò)散到較大的區(qū)域，其綜合效應(yīng)有限。

　　現(xiàn)通過(guò)保持硅灰石選礦設(shè)備煤層上方直接頂厚度8 m不變的情況下，變化關(guān)鍵層的厚度來(lái)考察其對(duì)上覆巖體變形的影響。圖6給出了關(guān)鍵層厚度為11 m、工作面推進(jìn)40 m時(shí)的主應(yīng)力方向偏轉(zhuǎn)情況.圖7給出了關(guān)鍵層厚度為14 m、工作面推進(jìn)40 m時(shí)的豎向應(yīng)力分布情況。由圖6、圖7可見(jiàn)，采空區(qū)上覆巖體發(fā)生應(yīng)力釋放，硅灰石選礦設(shè)備應(yīng)力釋放范圍內(nèi)的主應(yīng)力方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),在工作面兩端產(chǎn)生應(yīng)力集中。