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由于受构造的作用，复合顶板在不同地段的岩层结构差异大，而且这种结构的变化具有强烈的隐蔽性，因此，不同地段的巷道支护条件变化很大，但现有的监测技术无法及时辨明这种结构的变化状况，进而无法采取有针对性的对策，给本来就困难的支护又增加了新的支护难度，随着开采深度的增加，支护难度进一步增大。 北京吴华能源股份有限公司大安山煤矿+400m水平轴10上槽和轴10下槽煤层间距较小，变化较大，部分地段两煤层合为一层，使得+400m轴10槽煤层巷道不同煤层、不同地段的支护条件变化很大。当开采深度不大时，复合顶板下的煤层巷道的支护难度不大，但随着采深的增大，+400水平轴10槽的开采深度已达到600m-800m深，在深井高应力和复合顶板双重因素的影响下，轴10槽沿空巷道的安全问题成为了采煤系统安全的主要问题。 本文以大安山煤矿为原型，采用UDEC离散元数值模拟、理论分析和现场实测等方法进行研究。首先，通过构建沿空煤巷复合顶板的支承压力分布结构模型与关键块的结构模型，分析出了沿空煤巷复合顶板的运动特征和稳定性参数;其次，对复合顶板沿空煤巷的受力变形特征与支护机理进行详细分析，并对复合顶板根据分层厚度进行合理分类，通过选取了0.25m、0.5m、0.75m、1.0m和1.5m五种不同厚度的夹矸进行数值模拟分析，确定了分层条件下复合顶板沿空煤巷围岩的变形与破坏特征;最后，将研究在实践中运用，对大安山煤矿+400m轴10槽西三下巷进行了分类支护设计，并得到监测数据，验证了分类支护参数设计的合理性与科学性。