矸石直接充填可以实现煤矸石不升井、不转移、不上山减少矸石运输成本和环境污染，从而达到“以矸换煤”的绿色开采思想，矸石充填的关键在于如何有效控制覆岩运动，如何准确的监测支撑压力的影响范围，结合计算机在线监测技术，准确有效的监测应力变化。　　本文以华恒矿-250m煤柱工作面为具体工程实例，通过理论分析、理论计算、现场实测、在线监测等方法，结合工作面现场条件制定了矸石充填开采工艺;并以“上覆岩层运动为核心”的矿山压力理论体系为指导，系统地研究了矸石充填开采工作面的采场覆岩运动规律、支承压力分布变化规律，构建了矸石充填工作面采场支承压力计算力学模型;提出了“挡矸墙-覆岩-煤柱”组成的“桥墩式”掩护结构对覆岩运动的控;创新开发了监测充填开采效果的岩动态在线监测系统。　　本论文通过以上的研究，得出传统开采覆岩存在直接顶和老顶，而充填开采不存在传统意义上的直接顶，只存在局部冒落区，不会形成传统意义上的老顶岩梁;充填开采条件下，充填工作面覆岩只存在微小的断裂带下沉带而无垮落带，且下沉带只会波及距离采场较近的下位岩层，对地表影响很小，工程上可以忽略不计;保护煤柱充填工作面采用充填开采，不存在“上三带”，仅存在轻微的断裂带和缓慢沉降带。充填开采条件下，煤柱充填工作面超前支承压力影响范围为17.75m，塑性区宽度为0.48m。华恒煤矿-250m煤柱充填工作面采空区内覆岩运动形式存在显著的分区现象，矸石充填区内顶板岩梁运动形式表现为失稳断裂、沉降、触矸，膏体充填区内顶板岩梁运动形式表现为缓慢沉降。