我国经济快速发展对煤炭资源的巨大消耗要求煤炭行业高效高产,诸多矿区已向深部开发开采。开采深部资源时累计采高引起的覆岩破坏范围较大,覆岩运动影响矿压的作用机制变得更加复杂。仅研究距离煤层较近的关键层已经无法清楚解释矿压显现规律,也无法找到根本性防控措施。因此,研究高位厚硬岩层的破断特征和运动规律已成必然趋势。论文针对神东矿区布尔台煤矿工作面回采过程中规律性出现的强矿压显现和顶板灾害,通过现场实测、理论分析、物理模拟、数值模拟、现场试验的手段研究了高位厚硬岩层破断回转致灾机理和采场围岩控制技术,并在现场开展了工业性试验。结果表明,工作面的矿压显现剧烈程度表现出大、小周期变化的规律,这是覆岩中的高位厚硬岩层周期破断导致的。高位厚硬岩层的初次破断和周期破断块体均破断为“梯形板”和“弧形三角板”,其破断步距基本相等。大空间上高位厚硬岩层破断块体的回转失稳是导致工作面强矿压的根本原因。相较于低位关键层,高位厚硬岩层破断步距更长,作用范围更广,其周期破断将带动低位岩层提前破断和整体覆岩同步运动,从而导致工作面强矿压。本文研究得到:弱化覆岩中厚硬岩层力学特性能够有效控制强矿压,且同时致裂高位、顶板厚硬岩层的采场围岩控制效果最佳,仅致裂高位厚硬岩层的围岩控制效果次之,仅致裂顶板厚硬岩层的围岩控制效果最差,但三种致裂方案都能在一定程度上弱化煤体和煤柱内的支承压力。另外,在布尔台煤矿42107工作面实施了仅致裂顶板厚硬岩层的围岩控制方案,工作面周期来压步距由20.9m减小至16.7m,来压持续长度由7.4m减小至4.8m,平均支架阻力由22333kN减小至19616kN。这表明弱化覆岩厚硬岩层力学特性能有效控制工作面强矿压,为类似开采条件下治理采场强矿压提供工程借鉴和理论指导。该论文有图43幅,表12个,参考文献103篇。