露天矿开采必然会遗留下大量无法采出的端帮压煤,不仅浪费了许多煤炭资源,而且造成煤自燃、坡体失稳等安全问题,井工开采露天端帮压煤是解决上述问题的有效方法。坡体内井工开采矿压显现不同于传统井工开采,同时井工开采扰动有可能引发坡体的滑坡失稳,因此研究端帮压煤井工开采覆岩运动及控制具有重要的理论意义及工程价值。本论文综合采用理论分析、物理模拟、数值模拟、现场监测等手段,就端帮压煤井工开采覆岩结构形态及力学行为、覆岩运动诱发坡体损伤演化机制、采动坡体稳定性及其评价方法、覆岩运动及采动坡体变形控制技术进行了系统研究,取得了以下创新性成果:(1)建立了端帮压煤井工开采工作面覆岩的“砌体梁”力学模型,分析得到了“砌体梁”结构内断裂岩块的几何运动、受力及其稳定性特征。将基本顶视作弹性板结构,得出了基本顶的变形估算式及破断行为。同时建立了井工开采工作面覆岩运动引起坡体失稳分析的“砌体梁-板-滑面”结构模型,提出了该模型中采动坡体稳定性分析的改进型Sarma法,给出了安全系数的求解算法。(2)采用相似模拟试验方法揭示了端帮压煤井工开采覆岩与采动坡体联动破坏过程,得到了“砌体梁-板-滑面”结构的动态演化规律,揭示了采动坡体台阶“L”形和弧形断裂演化机理,得出了采动坡体地表以横向裂隙、纵向裂隙和台阶滑移为主的破坏方式,提出了采动坡体的“横四区”破坏模式。(3)构建了井工开采扰动下坡体稳定性分析的强度折减数值计算模型,分析了采动坡体变形分布规律,通过塑性剪应变率分布和变形分布变化追踪了临界滑面位置与形状演化规律,得出了工作面推进对采动坡体安全系数的影响,为合理确定井工开采工作面停采线位置提供了依据。(4)揭示了调整采动坡体上覆荷载和控制软弱岩层滑移对覆岩运动和采动坡体变形的控制机理,提出了端帮压煤井工开采中针对采动坡体不同分区的回填压脚、削坡减重和布设抗滑桩控制技术,并在平朔矿区成功应用。该论文有图106幅,表13个,参考文献203篇。