充填采煤技术采用充填法管理顶板,其矿压显现及岩层运动规律发生显著变化,矿压显现程度明显弱化。论文在前人研究的基础上,针对充填采场矿压显现弱化的科学问题,采用现场调研、力学计算、数值模拟与工程实践结合的方法,提出了充填开采矿压显现弱化的内涵,分析了充填开采矿压显现弱化的表征,研究了充填采场矿压显现弱化规律及其控制策略。取得了如下成果:(1)提出了充填开采矿压显现弱化的概念并分析了其主要影响因素。由充填体致密性或充实率减轻矿压显现的现象即是充填体对矿压的弱化效应,具体的弱化程度受地质条件、系统布置、充填工艺等多种因素影响。(2)理论分析了充填体对充填采场矿压显现弱化的基本规律。建立了充填采场Winkler弹性地基力学模型,计算得出充实率越高,采场顶板挠度、弯矩和应变能密度都显著减小,60%充实率条件下的基本顶应变能密度是90%充实率条件下的11.7倍,同时开采范围越大,顶板的下沉量和弯矩值越大,区段煤柱的留设可以有效缓解顶板的下沉、应力和能量积聚。(3)给定了全采全充条件下充填体弱化采场矿压显现的表征指标。充实率越大充填体垂直应力也越大,从垮落法开采到采场充实率增加至为90%,煤壁峰值应力减弱了48.5%,煤壁应力集中系数随工作面推进始终维持在1.3左右,变化幅度要明显小于垮落法以及低充实率条件,说明致密充填体可以显著降低工作面应力集中程度,从而弱化采场矿压显现。(4)分析了全采局充等其他三种典型充填系统下矿压显现的弱化规律及主控因素。数值模拟结果表明,充填采场超前支承应力峰值、应力集中系数以及支承应力影响范围均随充实率降低而逐渐变大;当密实充填体达到一定强度以上时,适当改变采场布置如减少充填段长度也可带来类似的矿压控制效果,可为矿井减少充填成本和缓解采充接续紧张问题;提高充垮比和煤柱宽度同样可以弱化工作面矿压显现程度。(5)现场实测了唐山矿铁三区采煤工作面矿压显现规律。实测数据显示采空区顶板顶板累计沉降量为1084mm;超前支承压力影响范围为10m左右,增压系数仅为1.15,充填采场矿压显现弱化作用明显,最后针对唐山矿充填工作面提出了充填采场矿压控制建议。论文有图66幅,表12个,参考文献84篇。