浅埋煤层覆岩破坏规律及裂隙发育特征是影响矿井涌水的主要因素，尤其在地表沟谷区，由于剥蚀作用使煤层埋深进一步减小。为了研究清楚浅埋煤层过沟开采时，上覆岩层的扰动破坏规律与裂隙发育特征，以榆神矿区张家峁煤矿14213工作面的过沟段为研究对象，通过相似材料物理模拟与数值模拟的方法，对覆岩的破坏规律及裂隙发育特征进行了研究。结果表明，煤层开采过程中，顶板覆岩会伴随产生层间离层与切穿岩层的垂向裂隙，推采至60m时，煤层顶板悬露面积达到极限发生垮落，原有层间离层伴随垮落消失，新出现的层间离层继续向上发展，离层空间与垂向裂隙交替发育，推采至105m时，垂向裂隙导通至地表，离层结构完全破坏，岩层发生整体下沉。裂缝的动态发育规律是：斜坡裂缝的宽度随着开挖的进行由小变大并趋于稳定，坡脚裂缝的宽度则是由小变大、再变小至闭合，沟底裂缝的宽度由小变大再变小的趋势。地表裂缝的这种演化规律主要与地形和地表应力状态有关。坡肩和斜坡上部，采动裂缝形成后受斜坡拉应力的影响宽度增大；坡脚采动裂缝形成后受坡脚压应力的影响宽度变小甚至闭合；沟底采动裂缝形成后受压应力和坡段岩块压实调整宽度变小。该研究成果对浅埋煤层开采沟道裂缝治理和水害防治具有重要参考价值。