采空下综采面矿压规律因受多种复杂因素的影响,表现出明显的特殊性与差异性。本文以神东矿区大柳塔矿21305工作面为工程背景,在研究其实测矿压显现规律的基础上,对其直接顶和基本顶岩层可能组合情况进行了对比分析,推算出直接顶和基本顶的厚度分别为5.03m和12.83m。从对下煤层采场矿压有明显影响的角度,将采空区下综采面覆岩结构划分为原生岩层状态和次生岩层状态,基于弹塑性理论推导出长壁采空区下的底板破坏深度hσ,并结合顶板冒落带高度Hk计算经验公式,以上煤层开采的底板破坏深度与相邻下煤层的顶板冒落带是否贯通以及上煤层开采的底板破坏深度是否对下煤层基本顶造成损伤为出发点,确定出了次生岩层状态判定的充分条件。在由以上标准判定出21305工作面覆岩为次生岩层状态后,针对21305工作面覆岩为层间有直接顶+基本顶+小隔离岩柱这种结构类型,通过构建岩梁周期运动中的受力模型,确定了层间承载结构周期破断为“传递岩梁”或“悬臂梁”的判据,即破断岩块能形成稳定铰接结构时的极限回转量Wmax,并以此为依据,判定出21305综采面覆岩承载结构以“传递岩梁”形式破断。基本顶岩梁经历“稳定-失稳-再稳定”的周期运动演化过程,产生工作面的周期来压现象。但在21305工作面正常推进期间,顶板实测压力值与“传递岩梁”理论计算值存在显著差异,这主要因为上方采空区矸石会随着工作面支架前移而在工作面上方附近及时随动,对工作面产生附加静荷载作用,并用数值模拟软件证明了近距离煤层开采超前支承压力可能比单一煤层开采大。最后结合21305综采面顶板压力存在附加静载荷的实际,考虑到支架工作阻力与顶板下沉量的定性关系,运用位态方程和实测统计相结合的方法,基于控顶效果及支架工作阻力超限比例双重标准,确定出了支架均值偏阻力12326kN为21305工作面的液压支架的合理工作阻力。