与煤层倾角较小的近水平煤层不同,大倾角煤层由于其煤层与岩层赋存形态的特殊性,导致其在开采过程中矿压显现规律、采场围岩应力状态和围岩控制方法都与近水平煤层有显著的区别。本文以淮北矿业集团邹庄煤矿3101大倾角走向长壁开采工作面为研究背景,采用理论计算、数值模拟和现场观测等方法对3101工作面的围岩力学特征、采场矿压显现特征进行系统的分析与研究。理论分析方面,采用薄板理论分析计算了顶板岩层在有支撑和无支撑情况下的最大挠度,并对工作面前方煤体的支承压力和塑性区范围进行计算。数值模拟方面,运用FLAC 3D建立了大倾角工作面开采数值计算模型,并建立了同一地质条件下不同倾角煤层开采的数值模型。得到了不同倾角对围岩应力分布的影响和煤层推进过程中应力和位移演化的规律。现场观测方面,通过对3101工作面液压支架的工作阻力监测和超前支承压力监测以及工作面巷道收缩量的监测,对大倾角中厚煤层工作面开采采场的矿压显现规律进行研究。针对3101工作面存在的片帮冒顶、支架稳定性低、工作面上下端头围岩变形大和飞矸等情况,设计了一系列围岩控制技术,保证了工作面的安全高效开采。研究结果对于大倾角中厚煤层采场围岩控制及安全高效开采具有良好的指导意义。