在我国的能源结构中,煤炭在一定的时期内仍将会占据重要地位。但是在矿井开采中,由于开采技术的限制,岩层移动现象的发生越来越频繁,这对矿井周围的生态环境造成了极大的破坏。现场实践表明,推进速度过快,顶板岩层变形时间短,工作面初次来压及周期来压步距增加,顶板压力加大,顶板的支护问题突出,同时对岩层移动也有一定的影响。目前,对于推进速度对顶板破坏以及岩层移动影响方面尚未开展过深入、系统的探索。本文正是针对以上情况展开研究,探明推进速度对工作面来压步距、来压强度、顶板岩层破坏高度等的影响规律,以完善矿山压力与岩层控制理论,控制岩层移动,指导煤矿开采实践,为工作面确定出合理的工作阻力提供依据,保证矿井生产安全、高效的进行,从而使煤炭开采能够在减小环境破坏的前提下迅猛发展。以神东矿区上湾煤矿综采工作面为研究背景,采用理论分析、相似模拟实验、数值模拟计算和现场实测的综合研究方法,分析了开采速度对顶板岩层活动的影响规律,研究的主要成果有:(1)通过研究顶板岩层的流变机理,建立基于Maxwell模型的上湾煤矿顶板岩层的流变力学模型,求得悬臂岩梁和双支点岩梁的粘弹性解。(2)采用相似模拟实验,分析不同推进速度条件下顶板来压步距、下沉量规律、超前支承压力的分布规律,得出:开采速度越快,周期来压步距越大,顶板岩层的下沉量越小,支承压力峰值越大,且峰值位置越向工作面煤壁靠近,支承压力的影响范围越小。(3)通过FLAC3D数值模拟,对不同开采速度时顶板的应力区、塑性破坏场进行分析,得出:开采速度越快,超前方支承压力峰值越大,且峰值位置距离工作面煤壁越近,顶板岩层的破坏高度越小,破坏范围越小。(4)不同开采速度下支架工作阻力分析及实测研究。通过理论分析估算不同推进速度时周期来压期间支架的工作阻力,并采用插值法计算出工作面的极限推进速度。通过实测支架载荷与相同速度下载荷估算值的相互验证,得出实测结果与相同速度下的支架工作阻力基本吻合,实测结果与相似模拟实验、数值模拟结论相符。