淮南矿区高瓦斯、低透气性近距离煤层群(B组煤层)在下行卸压开采过程中卸压效果差,瓦斯治理难度大,开采成本高。为了探索矿区深部下保护层A组煤层开采远距离上行卸压B组煤层的可行性,以潘二矿A3煤11223工作面及B4煤层为工程背景,采用理论分析、实验室实验、相似模拟试验以及现场实测的手段,开展了不同关键层结构下保护层开采覆岩应力场、裂隙场演化规律和卸压特征以及关键层破断对被保护层卸压瓦斯涌出动态影响的研究。首先,基于11223工作面与B4煤层间岩层结构特征,构建了工程地质模型,结合岩层物理力学参数,参照关键层理论计算得到11223工作面西二段与东一段关键层层数分别为3层与2层并对岩层进行对应分组。其次,根据11223工作面西二段与东一段不同覆岩顶板条件分别构建走向与倾向相似材料模拟、UDEC走向数值模拟,获得了多关键层条件下远程上行卸压开采采动应力场、裂隙场演化特征及B4煤卸压范围与卸压效果。研究表明关键层阻隔裂隙向上发育,降低B4煤卸压效果且裂隙发育高度随着关键层的破断"跳跃性"发展。然后,对现场试验结果与卸压瓦斯抽采数据进行分析,获得现场应力演化特征以及通过卸压瓦斯抽采量变化反演的现场关键层破断规律,认为西二段比东一段多一层关键层的岩层结构影响裂隙向上发育,导致该段卸压抽采率较低的主要原因。最后,基于以上研究结果,对11223工作面远程上行卸压开采B4煤卸压瓦斯抽采系统巷道联合布置进行优化设计,获得卸压瓦斯抽采巷道的布置方案。