煤层开采过程中上覆岩层破断失稳,是一项异常复杂而又极具研究价值的课题,尤其工作面上覆几十米甚至上百米厚的坚硬岩浆岩,由于其特殊的位移、应力和能量等演化规律,更是采矿、岩土和力学等学科研究的热点和难点之一。因厚层岩浆岩破断而导致的地质动力灾害,如冲击地压、矿震、地表沉陷等,严重威胁着我国煤矿的安全高效生产,是亟需解决的重大难问题。因此,作为煤矿地质动力灾害发生机理研究的基础,回采过程中含厚层岩浆岩的煤岩体破断失稳规律的研究,对于加深人们对动力灾害发生机理的认识,并及时采取相应的防治措施具有重要的理论指导和借鉴意义。基于此,本文通过综合采用理论分析、数值模拟、现场实测等方法,研究了含厚层岩浆岩下采动过程中采场上覆岩层运移规律、采场围岩应力演化规律及能量耗散特征,并就充填开采这一动力灾害的防控措施进行了分析。论文主要研究成果如下:首先,应用连续介质力学分析软件FLAC3D数值系统,结合杨柳煤矿的矿井地质条件,对工作面上覆厚层岩浆岩条件下从岩浆岩变形下沉到破断失稳的全过程进行了系统的模拟研究,并基于弹性地基梁理论和能量法对厚层岩浆岩破断距及弹性能积聚耗散进行了力学分析。数值研究了诱发厚层岩浆岩破断失稳过程中位移场、应力场、能量场演化过程,并就不同厚度和赋存层位的岩浆岩采动效应进行了对比分析。其次,应用FLAC3D数值模拟系统研究了两工作面分别采用垮落法顺序开采和垮落法与充填法相结合顺序开采两种不同方案的采动效应,从位移场、应力场、能量场对比分析充填开采对厚层岩浆岩开采条件下的动力灾害控制作用。最后,通过杨柳煤矿10414工作面地表沉陷、10416工作面微震能量分布规律实测数据对上述研究内容进行了现场验证分析。