机械化采煤法的发展，从生产和生产率的角度出发，使煤矿井下开采得到了提高。然而，仍然存在某些风险，可能导致不可接受的安全水平。一般来说，最危险的问题之一是与覆岩破坏和地面沉降有关。地下煤层开采围岩应力的确定是一项复杂的工作，主要取决于完整岩体的强度特性和岩体的结构条件。准确估计开采引起的覆岩应力变化对于设计工作面和巷道支护系统也很重要。在煤层开采之前，覆岩的重量被相对较厚的顶板岩石均匀地分布在煤层上，并处于平衡状态。随着采动工作的推进，原有的平衡条件被破坏。但是，覆岩的总重量保持不变。为了达到势能平衡，要求重新调整该区域的应力分布，以达到新的平衡状态。结果，在工作面的顶部出现了一个卸压区，之前由提取的材料支撑的荷载转移到周围的支撑上。
实际上，煤层开采引起的应力会导致采空区上方覆岩导水裂隙带的应力松弛，除非导水裂隙带已到达地表，否则在导水裂隙带的圆顶形边界上会形成压力拱。一般来说，垮落带和裂隙带至少有部分岩层受到破坏。目前世界上还没有一种公认的方法来获得围岩中煤层开采引起的应力。虽然前文“绪论”中介绍了几种估算煤层开采周围应力的方法。但是，采用原位测试方法进行的现场测量不仅耗时、困难，并且会导致煤矿生产的中断。相似材料模型即物理模型通常能提供有价值的结果。
采动前岩体中原始应力场的特征，主要包括原岩中各点主应力的大小、方向及垂直应力与水平应力间的比值等，决定了采动后围岩应力的分布规律。开采高度作为影响采动覆岩破坏的根本因素，开采高度越大，由此而导致的采动空间必然越大，覆岩受到采动破坏程度越严重。根据实际开采统计，导水裂隙带高度与开采高度基本上呈正比例关系，工作面开采后覆岩的移动曲线如下[25-27]：
式中，Sx为沿走向方向距离工作面为x处点的位移量；Sm为岩层移动后的位移量，Z为稳定点与工作面的距离，a，b为变异系数。(www.xing528.com)
同时，工作面顶板下沉量基本上也呈现如此规律，开采高度或开采煤层厚度较大的工作面中易导致比较严重的矿压显现，煤层的开采高度或开采厚度比较小的时候，主要会引起较缓和的顶板活动，而其煤壁比较稳定。
众所周知，在较深的地方开采，原岩的应力较大，原岩的应力直接受开采深度的影响。而工作面周围岩层的支承压力也受到开采深度的影响，随着开采深度的增加，支撑压力必然也增大，而底板鼓起的概率增加，开采深度不同的变化导致矿山压力的显现也不同。
矿山压力的显现受煤层倾角影响较大，煤层倾角的增大会减小顶板下沉量，这就是缓倾斜煤层工作面的顶板下沉量要比急倾斜煤层工作面的顶板下沉量大得多的原因。导致此种现象产生的原因主要是煤层倾角增大，会降低覆岩作用于层面的垂直压力，增大沿岩层面的切向滑移力，采空区顶板垮落的岩石有可能沿着底板滑移，从而导致了上覆岩层规律的改变。工作面推进速度对矿山压力的影响，主要表现为对顶板下沉量的影响，统计显示顶板下沉量s与时间t具有函数关系，支撑压力对煤壁的压裂过程、采空区的压实过程以及采空区应力恢复均为时间过程，因此，顶板下沉也是一个与时间有关的过程。
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