为改善陈家沟矿高应力特厚煤层分层开采巷道支护效果,以陈家沟矿8514工作面回风巷道为背景,通过理论分析、数值模拟与工程实践相结合的方法,对巷道支护方案进行优化。研究结果表明:特厚煤层分层开采下巷道高应力集中于巷道两帮上肩角处;通过数值模拟支护,巷道最大两帮移近量为42.34 mm,底鼓量为34.15 mm,整体处于巷道变形可控范围。现场实践结果表明,采用四高锚杆搭配梯次支护技术方案后,巷道围岩变形量明显减小,支护效果显著。