近几年,采动覆岩隔离注浆充填技术在淮北矿区单工作面开采时得到了成功的应用并取得了良好的减沉效果。然而,在开采相邻工作面时,不可避免地引起第一个工作面上覆岩层下沉的增加,但它的内部岩移力学机理是什么却不清楚,因此本文针对这一实际问题抽象出关键层的力学模型进行分析。论文以关键层理论和弹性地基梁理论为基础,开展了采动覆岩隔离注浆充填对关键层支撑作用力学模型的理论推导,得出了如下几个主要研究成果:(1)推导出了采动覆岩隔离注浆充填体支撑作用下,单、双工作面覆岩主关键层的下沉曲线方程。(2)利用采动覆岩隔离注浆充填对关键层支撑作用的力学模型,分析了注采比和注浆层位对采动覆岩隔离注浆充填作用下关键层下沉的影响。结果表明关键层任一点的下沉值随着注采比的提高而近似呈线性递减趋势;从关键层的下沉与注浆层位的关系来看,注浆层位越高,关键层的下沉越小。(3)利用采动覆岩隔离注浆充填对关键层支撑作用的力学模型,分析了双工作面开采时,隔离煤柱对关键层下沉的影响。本文通过计算认为,对于不同的覆岩条件,所需的隔离煤柱宽度是有变化的,但最终都存在一个最小的能使首采面不受临近工作面开采影响的隔离煤柱宽度。这也表明第一个工作面关键层下沉的增量是由临近工作面开采时隔离煤柱的压缩所造成的。(4)通过数值模拟对理论分析进行了简单的验证,模拟结果表明,采动覆岩隔离注浆充填下,关键层下沉的弹性地基梁理论模型是合理的。