煤巷特厚复合顶板支护一直以来都是煤炭回采过程中的难题,若支护不当,将会发生大面积冒顶事故,对人民生命和财产造成了极大损失。随着采深的逐年增加,其顶板问题越来越严重。为了解决该支护难题,保证矿井安全生产,本文通过理论分析、数值模拟和工程实践方法,研究了不同条件、不同因素和不同支护方式对特厚复合顶板失稳破坏规律的影响。具体研究成果如下:(1)通过岩体力学、弹性力学等手段分析了特厚复合顶板离层、错动、断裂破坏的力学机理,得出了顶板的薄弱位置位于岩梁的两端和中间;同时,基于拱-梁支护理论和应力均衡理论,论述了“在理论上,采用锚网索支护对特厚复合顶板是可行的”结论。(2)特厚复合顶板层间错动位移两边大于中间,两边的错动剪应力大于中间;侧压系数越大顶板越容易破坏,但其几乎不影响顶板的破坏规律及最终的破坏形态;随着角度的增大,围岩稳定性变差,主要表现在上边界岩体稳定性变差—上边界出现拉破坏单元较多,岩梁纵向破坏严重。(3)合理选择锚杆(索)支护角度对特厚复合顶板控制是有利的;优化支护角度后的锚网索支护与注浆配合效果会更好;相同条件下,顶板两边注浆仅比顶板全面注浆位移大5%,优化支护时,可选择前者;沿空掘巷条件下,巷道矿压显现较为缓和,帮部变形严重,总体来说沿空掘巷对支护难度和支护成本的降低均是有利的。(4)以新田煤矿、桂箐煤矿和陈四楼煤矿支护为例,通过多次方案调整和试验优化,得出了一般浅埋特厚复合顶板支护是可行的,而浅埋松软破碎和深埋特厚复合顶板采用“锚网索+钢带”方案通常是失败的,主要原因是锚杆(索)抗剪强度较低、锚固力不足以及锚固体在锚固过程中发生弱化;此时,要保证围岩稳定还需补充注浆、喷浆和U形可缩式支架等补强梯次支护才能解决问题。