缓倾斜坚硬冲击倾向性顶板特厚煤层综放开采面临众多难题。本书以宽沟煤矿典型的坚硬冲击倾向性顶板及特厚煤层开采为背景，采用物理相似材料模拟实验的方法，结合钻孔监测、离散元软件分析、微震监测系统研究覆岩破坏规律与控制，开展了重复开采扰动引起的覆岩裂隙发育规律与其两带分布特点研究，得出了工作面沿走向和倾向回采时覆岩运移变形规律，并对冲击危险区进行了划定。建立了关键层垮落的力学结构模型，推导出了关键层破断角的表达式。从微震能量积聚和释放的角度探讨上覆关键层运动诱发工作面冲击地压机理，开展了不同开采顺序下的差异性研究，掌握了近距离煤层群上行开采与下行开采过程中的覆岩运移规律与能量释放特征，确定了工作面复采安全距离。考虑推采速度-停产时间效应对微震事件特征的影响，提出了回采工作面推进速度与停产时间协同调控的方法，为实现类似冲击地压矿井安全高效回采提供了科学指导。
本书可供采矿工程、岩石力学、工程力学等专业的工程技术人员学习使用，也可作为矿业类大专院校相关专业本科生和研究生的教学参考用书。

1 绪论
2 宽沟煤矿地质条件及工作面开采布局
2.1 井田开采煤层及顶底板特征
2.2 地质构造及水文地质条件
2.3 矿井开拓方式
2.4 工作面概况
2.5 本章小结
3 宽沟煤矿煤岩物理力学参数测试
3.1 试验目的
3.2 试验仪器与设备
3.3 煤岩试样的选取及装运
3.4 煤岩试件制作
3.5 试验过程及测试结果
3.6 本章小结
4 冲击倾向性顶板特厚煤层重复采动下覆岩“两带”发育规律
4.1 工程背景
4.2 物理相似材料模拟实验模型设计与覆岩裂隙发育规律测试
4.3 覆岩裂隙发育与“两带”分布的综合分析
4.4 覆岩裂隙发育与“两带”分布的数值模拟
4.5 微震监测结果验证分析
4.6 本章小结
5 覆岩运移变形物理相似材料模拟实验结果分析
5.1 覆岩运移规律研究
5.2 走向覆岩运移规律研究
5.3 倾向覆岩运移规律研究
5.4 本章小结
6 工作面矿压规律的物理相似材料模拟实验研究
6.1 工作面矿压规律监测布置
6.2 走向工作面矿压规律研究
6.3 倾向工作面矿压规律研究
6.4 本章小结
7 重复采动下覆岩破断规律及冲击危险性研究
7.1 工程背景
7.2 监测原理及实验模型构建
7.3 基于声发射监测的覆岩破断模拟
7.4 覆岩破断过程中应力及声发射分布特征的数值模拟
7.5 工作面冲击危险性区域分析与验证
7.6 本章小结
8 重复采动下覆岩破断角演化规律及其卸压应用研究
8.1 关键层破断角与钻孔卸压角的理论联系
8.2 重复采动下关键层破断角的力学推导
8.3 破断角计算公式的物理相似材料模拟实验验证
8.4 卸压钻孔角度对卸压效果的影响作用模拟分析
8.5 工程实践
8.6 本章小结
9 煤柱-顶板组合诱发冲击地压机理研究
9.1 工程条件
9.2 回采过程中应力场演化规律
9.3 物理相似材料模拟实验设计
9.4 动力载荷分析及防控方法
9.5 本章小结
10 关键层破断诱发冲击地压的物理相似材料模拟实验研究
10.1 工程背景
10.2 现场覆岩破断垮落特征
10.3 基于微震监测的覆岩破断及垮落模拟实验
10.4 矿压监测结果分析
10.5 关键层破断失稳诱发冲击地压机理与控制策略
10.6 本章小结
11 考虑上层采空区压力传导作用的覆岩结构演化趋势研究
11.1 走向工作面覆岩结构演化特征
11.2 倾向工作面覆岩结构演化特征
11.3 本章小结
12 不同开采顺序下覆岩变形与能量释放特征研究
12.1 工程背景与物理相似材料模拟实验设计
12.2 煤层群不同开采顺序下的覆岩变形与垮落特征
12.3 煤层群不同开采顺序下的矿压与能量释放规律
12.4 讨论分析
12.5 本章小结
13 近距离强冲击倾向煤层上行开采覆岩结构演化及稳定性研究
13.1 工程背景
13.2 上行复采覆岩结构力学模型与稳定性分析
13.3 上行复采覆岩结构特征的物理相似材料模拟实验研究
13.4 3DEC数值模拟分析
13.5 上行复采剩余煤层最小安全距离
13.6 本章小结
14 上行开采覆岩能量释放的推进速度与停产时间效应研究
14.1 实验设计
14.2 推进速度与停产时间效应的覆岩能量释放特征
14.3 推进速度与停产时间效应引发冲击地压的机制
14.4 推进速度与停产时间的协同调控减灾
14.5 本章小结
参考文献