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针对兖州矿区某矿提高开采上限的问题，运用现场钻孔原位窥视镜成像方法，对该矿5301-1工作面第一分层开采完毕后导水断裂带的空间发育特征及发育高度进行观测，并结合经验公式计算结果进行了对比分析。在对该工作面的煤层顶底板岩层组合及结构性质特点进行分析的基础上，建立工程地质模型，运用FLAC3D数值模拟方法对其进行验证。3种方法研究得到的导水断裂带高度基本一致：实测结果为24.2 m，经验公式计算结果为26.7 m，数值模拟结果为25.0 m。研究结果可为该工作面提高开采上限煤柱的合理留设提供重要的参考依据。