中文摘要：

随着煤炭开采技术和采掘机械设备的发展，国内很多矿区工作面向重型化转变，采高由4.5m逐步增大到6.3m、7m，工作面长度也从200m逐步加长到300m、360m和400m，开采速度由5m/d逐步增加到10~20m/d。工作面采高增加、面长加大、推进速度加快的条件下，工作面顶板关键层下沉变形规律、断裂垮落及采场顶板灾害防治的相关问题，目前尚未开展过深入系统的研究，本课题拟采用理论分析、相似模拟试验、数值模拟试验、现场实测等技术手段，针对此领域展开研究。以关键层理论为基础，建立大采高超长工作面采场顶板力学模型，对关键层断裂关键块进行稳定性分析，探讨大采高超长工作面顶板断裂演化机理并总结其存在的采场顶板灾害模式，针对灾害模式提出控制顶板的支架合理工作阻力，以完善大采高开采矿压控制理论，指导实际开采实践。