西北矿区厚煤层高强度开采与传统地质采矿条件下的长壁开采覆岩层移动破坏形成垮落带、裂缝带、弯曲下沉带等“三带”模式不同，开采引起的裂缝带有时直通地表，或者覆岩裂缝带与地表裂缝直接贯通，上覆岩层内只形成垮落带、裂缝带的“两带”破坏特征。本文基于典型厚煤层高强度工作面采矿地质特征，采用相似模拟、数值模拟、理论分析及现场实测等方法，对厚煤层高强度开采覆岩“两带”破坏特征及形成机制进行了系统的研究，获得以下研究成果：
　　1、通过物理实验分析得到工作面覆岩低位关键层“悬臂梁”的破断会引起上覆“砌体梁”结构的失稳，引起覆岩破坏高度增大；厚煤层高强度开采覆岩“两带”演化过程共经历4个阶段：孕育阶段、形成阶段、转化阶段、稳定阶段；其中转化阶段断裂带转化为垮落带，垮落带高度“跳跃”增大。
　　2、提出了覆岩压力拱结构模型并分析了其结构特性；研究发现采场覆岩关键层对压力拱的发育有抑制作用，关键层不破断时，拱顶位于关键层附近；反之，则在关键层断裂位置处重新起拱。
　　3、基于厚煤层高强度开采特征，分析了采高、推进速度、采深及覆岩结构对覆岩“两带”的影响，并采用正交试验分析了其主控因素敏感性从大到小依次为采高、覆岩结构、采深和工作面推进速度。
　　4、根据大量的工程实践将厚煤层高强度开采工作面覆岩“两带”破坏类型分为覆岩切落型、裂缝贯通型、“两带”未与地裂缝贯通3种破坏类型；基于关键层理论、砌体梁理论、软硬岩层破断规律等提出了导水裂隙带高度计算方法，并进一步提出了覆岩破坏类型的预测模型。
　　5、分析了覆岩“两带”破坏模式的形成条件，建立了覆岩切落塌陷的力学及尖点突变模型，悬臂梁一砌体梁系统的突变失稳导致悬臂梁切落，引起砌体梁结构失稳，覆岩切落塌陷灾害发生形成覆岩“两带”直通地表破坏类型。
　　6、覆岩关键层形成承载结构且不发生滑落失稳，基岩裂隙与地表裂缝贯通，形成覆岩“两带”裂隙与地裂缝贯通破坏类型；工作面开采后，地表拉伸裂缝，与基岩裂缝贯通形成“两带”和地裂缝贯通破坏类型。
　　7、基于葛泉矿东井11915工作面，详细描述了采用井下钻孔法探测“两带”高度时的方案设计方法、探测设备组成、探测方法和探测过程中易发生的问题及其解决办法，为“两带”现场探测提供了详细参考。