在地下煤岩体不断开挖过程中,采场上覆岩层运移规律经历“时间-空间”的动态演化过程,在伴随裂隙的不断发育和应力的重新分布,不同地质条件下上覆岩层运移演化规律均不同,其中以厚松散层为地质条件下,对岩层移动规律的研究较少。本文以云驾岭煤矿为工程背景,基于关键层理论,结合国内外众多学者不同方式方法的研究和结论,首先对地表下沉量、地表下沉速度等进行分析,得出厚松散层下地表沉降规律,继而向下研究厚松散层下基岩的运移情况,通过建立两组不同主、亚关键层位置的相似材料物理模拟对比实验,运用多种监测手段对厚松散层下覆岩运移进行对比研究。对于采动覆岩应力分布情况,采用有限差分数值模拟软件FLAC^3D对厚松散层下12305工作面采场宏观矿压进行分析。主要得出结论有:（1）厚松散层下地表下沉趋势虽与其他条件下矿井下沉趋势相近,但下沉量更大,范围更广,得到左、右充分采动角为70°、61°,移动角、边界角分别为67°、57°,下沉系数为0.78。（2）通过建立不同关键层位置的相似材料物理模拟实验对比分析,采用光纤光栅传感器监测、百分表量测、数字近景摄影量测以及2D-DIC全域形变场监测四种具有精度高、效率高、清晰度高的科学测试技术方法交叉验证得出,在控制工作面来压时,主关键层均为引起工作面来压特征的岩层,同时关键层的破断也会引起覆岩的破断下沉。虽采用这四种方式监测稍有偏差,但对于采动覆岩运移规律的检测结果基本一致。（3）采用有限差分数值模拟软件FLAC^3D分析厚松散层下12305工作面垂直应力最大为35.9 Mpa,采空区底板最大底鼓量为1.99 m,采空区底板30 m范围内受剪切力破坏明显。