采场上覆岩层破断结构影响井下矿山压力和覆岩与地表损伤表征等基本问题，包含动压事故形成的原因及防治、支架工作阻力的确定、巷道支护设计，以及覆岩导水裂隙带发育特征、地表下沉与二次沉降、地表裂隙发育特征等。目前，针对矿山压力与岩层运移特征提出的覆岩结构理论及假说主要包括“梁”“板”“拱”三类，主要包括关键层理论、传递岩梁假说、砌体梁理论(铰接岩块假说)、预生裂隙梁假说、悬臂梁假说以及压力拱假说等。这些理论和假说已被广泛应用，并在实践中不断发展。由于地质条件的隐蔽性和采动覆岩结构的复杂性与特殊性，传统“梁”“板”理论并不完全适用于不同地质特征，基于此，在以往研究的基础上覆岩承载拱壳结构力学模型逐渐被广泛应用，以揭示煤层开采影响下围岩采动应力分布特征及应力拱动态形成过程中的矿压显现特征、压力影响范围及地表沉陷预测。

现阶段，对于覆岩承载“拱”(三维“壳”)模型主要分为松散层拱和基岩拱，基岩拱主要包括裂断拱(结构拱或冒落拱)、应力拱(压力拱)。“松散层拱”是基于随机介质力学模型提出的一种承载结构；“裂断拱”一般认为是基岩发生破断的顶界，通常没有厚度，且在非充分采动阶段和充分采动阶段表现为两种形态：非充分采动阶段，“裂断拱”呈拱形扩展，当达到充分采动阶段，随工作面继续推进，“裂断拱”形态逐渐发育成“平顶拱”或者“马鞍形”拱；而“应力拱”是指采场上覆主应力偏转而形成的拱形应力分区，存在一定的厚度，一般位于“裂断拱”上位，是整个基岩的承载结构；采场覆岩的“双拱”模型是岩体自身承载特性及压应力成拱效应的力学表现。

根据已有研究，笔者针对覆岩承载拱壳结构，根据载体介质进行了分类，并论述了相关研究手段与应用情况，同时在以往总结的基础上，针对基岩应力拱壳主动调控手段的不足，提出了源头预设拱壳、过程注浆调控拱壳以及末端稳控拱壳手段；且基于能量守恒定律提出了覆岩采动损伤拱模型，为采场覆岩空间结构稳定性及地表沉陷治理研究提供了理论支撑和治理手段。