錳礦選礦設(shè)備給出了工作面推進(jìn)40 m、不同關(guān)鍵層厚度時(shí)，在采空區(qū)中部正上方、關(guān)鍵層底面處A點(diǎn)(見圖6與圖7)的豎向應(yīng)力情況。由圖8可見，關(guān)鍵層厚度為5 m時(shí)，A點(diǎn)的豎向應(yīng)力為1128 kPa，關(guān)鍵層厚度為11 m時(shí).A點(diǎn)的豎向應(yīng)力為1003.2 kPa，錳礦選礦設(shè)備豎向應(yīng)力降幅達(dá)11.1%。關(guān)鍵層厚度越大，A點(diǎn)的豎向應(yīng)力越小，說明關(guān)鍵層厚度越大關(guān)鍵層的應(yīng)力擴(kuò)散能力越強(qiáng)，頂板越不容易破斷.周期來壓步距也越長。

　　當(dāng)錳礦選礦設(shè)備上覆巖體中存在多個(gè)關(guān)鍵層時(shí)，在相鄰關(guān)鍵層的厚度、巖性和間距一定時(shí)，作用在上部關(guān)鍵層上的荷載越大，相鄰關(guān)鍵層越容易產(chǎn)生復(fù)合同步破斷。

　　圖9給出了覆巖存在兩個(gè)關(guān)鍵層(關(guān)鍵層厚度5 m、間距8 m),工作面推進(jìn)60 m時(shí)的覆巖豎向應(yīng)力分布情況。工作面兩端為應(yīng)力最大(應(yīng)力集中)的區(qū)域，單個(gè)關(guān)鍵層的最大豎向應(yīng)力為26.15 MPa.兩個(gè)關(guān)鍵層的最大豎向應(yīng)力為24.88 MPa。由圖9可見，錳礦選礦設(shè)備關(guān)鍵層數(shù)量越多對(duì)應(yīng)力擴(kuò)散效果越顯著。

　　當(dāng)然，關(guān)鍵層的復(fù)合破斷與眾多因素有關(guān)，還需進(jìn)一步深人探討。

　　(1)有關(guān)鍵層時(shí)頂板的豎向沉降減小，無關(guān)鍵層時(shí)覆巖破壞區(qū)域范圍與高度明顯擴(kuò)大。關(guān)鍵層對(duì)覆巖坍塌、破斷有明顯抑制作用。

　　(2)隨著錳礦選礦設(shè)備工作面的推進(jìn)，頂板豎向沉降逐漸增大，臨近頂板快破斷時(shí)，頂板豎向沉降急劇增大。

　　(3)關(guān)鍵層離煤層越遠(yuǎn)，其對(duì)工作面的保護(hù)與影響越小，覆巖的豎向沉降越大，相應(yīng)的導(dǎo)水裂隙帶高度也越大。

　　(4)關(guān)鍵層厚度越大，錳礦選礦設(shè)備關(guān)鍵層的應(yīng)力擴(kuò)散能力越強(qiáng)，上覆巖體豎向應(yīng)力越小，頂板越不容易破斷，周期來壓步距變長.多個(gè)關(guān)鍵層對(duì)應(yīng)力擴(kuò)散效果更為顯著，將發(fā)生復(fù)合破斷。