近年来,随着煤炭资源的大量开采,大倾角煤层在煤矿开采中的比重逐渐增加,并且随着开采深度的增加,煤层倾角对采煤工作面矿压的影响愈发突出。针对以上存在的问题,本论文采用理论分析、数值模拟、相似模拟以及现场监测相结合的综合研究方法,模拟了不同煤层倾角工作面覆岩移动及应力分布特征,进行了工作面倾向相似材料模拟实验,优化了工作面采煤工艺,进行了工作面矿压监测,并在神华宁煤集团枣泉煤矿120210工作面进行了工程应用,得到如下研究结论:(1)利用FLAC3D数值模拟软件,研究各个单一倾角煤层开采过程中,分别沿工作面倾向和走向的围岩变形、破坏和运移的基本规律、围岩应力分布特征,对比分析倾角变化对围岩沿走向变形、破坏和运移、应力重新分布的影响作用。(2)通过物理相似材料模拟实验,研究大倾角工作面开采过程中,沿工作面倾向顶煤及顶板变形、破坏和运移充填的基本规律;工作面煤壁支承压力分布规律以及不同区域支架载荷特征。形成“工作面产量-质量与支架-围岩系统稳定性”分区域控制技术。(3)进行120210工作面大倾角煤层综放开采的矿压监测,得出工作面矿山压力显现规律(工作面周期来压规律、工作面不同区域支架受力特征和“R-S-F”系统稳定性)、巷道变形破坏特征。(4)确定了120210工作面的合理的采煤参数(机采高度3.0m,放顶煤厚度5.15m,采放比1:1.72,一采一放,放煤步距0.8m)。并对工作面不同区域内的“支架—围岩”系统稳定性、工作面长度和倾角及放煤工艺进行了优化。