神东矿区布尔台煤矿42105综放工作面煤层埋藏深度超过400m，在开采过程中多次发生强烈矿压，其显现特征与常规工作面有所不同，通过研究该地质条件下工作面的覆岩移动规律和顶板结构，进而提出有效的顶板控制技术具有重要的理论和指导意义。
　　本文采用理论分析、室内试验、现场实测、数值模拟相结合的方法对工作面强矿压显现特征和覆岩移动规律进行了研究，建立了覆岩结构力学模型，提出了采场强矿压灾害预防及控制技术，在42107综放工作面进行了工程试验，达到了预期效果。
　　分析了布尔台煤矿地质特征，实验室测定了岩石物理力学参数；利用偏光显微镜对顶板砂岩组分进行了观察，采用环境扫描电镜对粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、砂质泥岩进行观测，运用Smileview软件测量岩石粒径和孔隙分布特征，进而对砂岩的物理参数进行了统计；根据钻孔资料和岩石物理力学参数，对工作面关键层所属类型进行了判别；建立了覆盖“支架—覆岩—地表”的“三位一体”观测体系，监测工作面推进过程中的覆岩运动和地表下沉情况；基于GMS软件建立了工作面三维地质模型，采用CDEM软件对工作面顶板结构进行了模拟分析；根据“三位一体”观测成果，研究了工作面覆岩结构。得到以下主要结论：
　　（1）布尔台煤矿所采煤层主要为三角洲-湖泊沉积体系，顶板砂岩具有弱胶结和裂隙十分发育的特性，影响了岩石的力学性能。
　　（2）工作面覆岩活动分为4个阶段：一是压缩变形阶段，二是离层阶段，三是同步下沉阶段，四是压实阶段。
　　（3）初采阶段，工作面覆岩属于多层关键层结构中的上煤层已采多层关键层结构；过深基点钻孔阶段，工作面覆岩属于上煤层已采单一关键层结构。
　　（4）直接顶较厚，上覆关键层破断后形成具有承载能力的砌体梁结构，工作面矿压显现较缓和，地表沉陷速度较慢；直接顶厚度变小，上覆关键层形成没有承载能力的悬臂梁结构，导致工作面的矿压显现较强烈。
　　（5）水力压裂控顶技术可以破坏顶板的完整性，减缓初次来压对支架的破坏，适合在布尔台煤矿综放工作面使用。