陕北浅埋厚煤层储量丰富,大采高技术应用普遍。随着采高的增大,采用的支架架型不断增大,支护成本不断提高,合理工作阻力确定缺乏科学依据,制约着安全经济开采。研究浅埋煤层大采高工作面的顶板结构及其稳定性,揭示来压机理,确定合理的支架阻力,具有重要的理论和实践意义。本文通过对浅埋煤层矿区采高为4m、5m、6m、6.8m的大采高工作面实测数据分析,得出随着采高的增大,工作阻力不断增大,尤其是采高达到6.8m时,工作阻力急剧增大;动载系数有所增加,总体平缓。通过对三道沟煤矿6.3m大采高和张家峁煤矿6m大采高工作面的物理相似模拟,得出工作面超前支承压力峰值为原岩应力的1.72倍,峰值的影响范围为60~80m,峰值距煤壁的位置约为采高的2倍。随着采高的增大,等效直接顶厚度不断增加。研究发现,等效直接顶厚度的变化是影响大采高顶板结构的主要因素;等效直接顶的破坏形态,对大采高来压特征有明显影响。由于等效直接顶变厚,老顶铰接位置上移,采空区充填不充分,老顶下位关键层沿破断线表现为“斜台阶岩梁”结构,上位关键层为“砌体梁”结构,对工作面来压构成主要影响的是下位关键层结构。根据等效直接顶垮落后充填程度对老顶结构的影响,将等效直接顶分为3种类型,即充分充填型,一般充填型,和欠充填型,并且分析了等效直接顶与采高之比对垮落充填率的影响。针对老顶破断位于煤壁上方和后方的条件,建立了大采高工作面顶板“斜台阶岩梁”结构模型,得出了两种条件下支架工作阻力的计算公式,通过工程实例进行了验证。基于该模型,分析了等效直接顶厚度,老顶岩块长度、老顶关键层厚度、顶板破断角、老顶关键层破断点位置对支架工作阻力的影响,为大采高采场岩层控制提供了依据。