淺埋煤層覆巖破壞規律及裂隙發育特征是影響礦井涌水的主要因素，尤其在地表溝谷區，由于剝蝕作用使煤層埋深進一步減小。為了研究清楚淺埋煤層過溝開采時，上覆巖層的擾動破壞規律與裂隙發育特征，以榆神礦區張家峁煤礦14213工作面的過溝段為研究對象，通過相似材料物理模擬與數值模擬的方法，對覆巖的破壞規律及裂隙發育特征進行了研究。結果表明，煤層開采過程中，頂板覆巖會伴隨產生層間離層與切穿巖層的垂向裂隙，推采至60m時，煤層頂板懸露面積達到極限發生垮落，原有層間離層伴隨垮落消失，新出現的層間離層繼續向上發展，離層空間與垂向裂隙交替發育，推采至105m時，垂向裂隙導通至地表，離層結構完全破壞，巖層發生整體下沉。