伊泰矿区开采的煤层赋存稳定，煤层倾角近乎水平，瓦斯含量极低，开采条件优越，但与我国其他矿区相比，煤层具有埋藏浅、基岩薄、上覆松散冲积层厚等特点。这类煤层在长壁开采过程中，常常会发生地表台阶式下沉、回采工作面顶板沿煤壁切落等现象，导致工作面支架压垮，且常伴随着溃砂、溃水灾害的发生，给矿井安全生产带来极大的影响，经济损失巨大。正是由于浅埋、薄基岩、厚松散层的煤层赋存条件，导致了回采工作面顶板岩层的运动、破断规律具有特殊性，使常规长壁开采理论无法很好地解释这种特殊矿压显现及其产生的机理。为掌握这类煤层长壁开采条件下的顶板运动及破坏规律，指导浅埋煤层矿井的安全生产，对浅埋煤层顶板及上覆岩层的运动及破坏规律开展研究具有重要的意义。　　论文针对伊泰矿区浅埋煤层开采的实际情况，基于矿山压力控制理论、结构稳定性理论，采用实验室相似模拟实验、计算机数值模拟、理论分析及现场观测等综合研究手段，系统研究了浅埋煤层长壁开采条件下采动应力与变形（位移）规律、顶板岩层破断特征与运动规律、上覆岩层结构失稳特征及移动规律。　　论文的研究内容、结论及创新性成果主要包括:　　(1)现场观测研究了伊泰矿区典型浅埋煤层长壁开采工作面矿压显现特征，分析了采高、工作面长度、工作面推进速度对矿压显现规律的影响，掌握了浅埋长壁工作面顶板来压存在大小周期的内在机理。　　(2)通过伊泰矿区浅埋煤层长壁工作面围岩应力与变形（位移）规律的研究，掌握了该条件下围岩应力场分布特征，系统性地研究了浅埋煤层长壁开采围岩空间应力结构—承压拱结构，掌握了该条件下基岩层全部破断前后承压拱结构的不同发展过程及承载特性。　　(3)分析探讨了浅埋长壁工作面覆岩运动特征，掌握了该条件下影响工作面矿压显现的覆岩破断过程，即直接顶破断、基本顶初次破断、基本顶周期破断、裂隙带初次导通地表、裂隙带周期性导通地表;上覆软弱岩层附着在下部坚硬岩层上，伴随着坚硬岩层的断裂发生同步破断、下沉，岩层破断具有同步协调运动的特点。　　(4)研究了浅埋长壁工作面顶板断裂岩块铰接结构与应力承压拱结构的相互关系，分析了该条件下岩块铰接结构的失稳形式及工作面支架的主要力源，掌握了浅埋煤层长壁开采工作面切顶压架事故发生的内在机理。　　(5)综合考虑地质条件及人为可控因素对承压拱结构稳定性的影响，针对承压拱结构稳定性与基岩层是否发生全部破断紧密相关的特性，建立了浅埋煤层长壁开采组合板力学结构模型。基于组合板力学模型，提出了利用组合板最大弯曲正应力与岩层的单向抗拉强度之间关系对承压拱承载能力进行分析，并以此为基础提出了一种判定某一煤层在特定开采条件下是否属于浅埋煤层开采的判断方法。　　(6)利用ARAMISM/E微震系统对伊泰矿区大地精煤矿3301综采工作面覆岩空间破坏规律进行实时监测，研究了典型浅埋煤层长壁开采条件下微震事件在空间分布、发生时间、能量释放、发生频次的特征，掌握了该条件下覆岩空间破坏特征;并以此为基础探索了基于微震监测技术的浅埋深长壁开采条件下顶板破坏与顶板来压的预报方法。　　(7)论文利用典型浅埋煤层长壁开采工作面现场矿压观测和微震观测分析结果，对所得结论进行了验证。