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同忻矿是大同煤矿集团有限责任公司第二座主采石炭二叠系煤层的千万吨级矿井。同忻井田包含侏罗系和石炭二叠系两组煤系,煤层相距100 m-300 m,石炭系3-5#煤层平均厚度达到15 m,属于特厚煤层,双系煤层都存在两硬条件,即煤层与顶板都为坚硬煤岩体。由于特厚、双系两硬的特殊条件,综放开采石炭二叠系煤层的同忻矿在生产过程中已多次遇到了上覆岩层纵向大结构破坏引起的强烈的矿压显现。因此,开展同忻矿特厚煤层综放开采覆岩破断特征与矿压规律的研究不仅可以为同忻井田双系两硬煤层安全高效开采提供重要保障,也能够为企业实现良好的经济效益和社会效益。论文针对同忻矿特厚煤层、双系两硬的特殊条件下,以8105工作面为例,应用理论分析、相似材料模拟、现场监测等方法对同忻矿8105工作面上覆岩层运动规律与矿压显现的关系进行了研究。以关键层理论为基础,确定了8105工作面上覆岩层中的关键层分布,对关键层破断与8105工作面的矿压控制进行分析,分析结果与现场来压情况进行比较,基本满足现场观测到的实际情况；采用相似材料模拟实验对侏罗系9#煤、11#煤、12#煤、14#煤开采后,石炭系开采过程中,关键层破断与8105工作面矿压显现的关系进行模拟,验证了利用复合矿压理论对工作面上覆关键层破断分析结果的正确性。研究结果表明,同忻矿特厚煤层综放开采覆岩存在垮落带和裂隙带,而无明显的弯曲下沉带,覆岩关键层的破断控制工作面的周期大压和周期小压的显现,是工作面前后方采动应力影响范围大的主要原因,以此可以预测工作面矿压的显现规律,论文的研究结果不仅为同忻矿的矿压控制提供了理论基础,也为强矿压的防治提供了科学决策的支持。同时论文的研究方法也为大同矿区其他开采石炭二叠系煤层的矿井提供有意义的借鉴和参考,具有重要的理论意义和实际应用价值。