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摘要
针对高家梁煤矿多煤层开采时下煤层工作面矿压显现剧烈、易出现压架等问题，采用理论分析和数值模拟相结合的方法，对多煤层开采顶板破断演化规律及强矿压形成机理展开研究，以修正的Hoek-Brown准则作为采动岩体强度准则，模拟多煤层开采覆岩破断扩展演化过程。研究结果表明：由于回采煤层数量增多致使覆岩弯曲下沉带岩层逐渐演变为断裂带，最终导致破断顶板向上发育扩展，形成破断顶板群结构，破断顶板群结构高度分别为23、49、78、112 m；煤层采高和层间距对顶板群破断结构高度的影响明显，但层间距超过35 m时覆岩破断高度保持稳定；当开采多煤层时，破断顶板群结构压力传递至下煤层，使下煤层工作面部分区域出现强矿压显现现象。研究结果揭示了坚硬岩层条件下多煤层开采破断顶板群结构扩展规律及下煤层强矿压形成原理，对工作面布置和强矿压防治具有一定的指导意义。
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