以长岭煤矿152106工作面为研究对象，通过Abaqus建立三维数值模型，基于真三轴D-P强度破坏准则，研究采空区顶板上覆岩层位移及应力分布规律，分析得到工作面回采过程中冒落带和裂隙带发育高度。试验表明：顶板上覆岩层下沉量由中部位置向运输巷、回风巷两侧位置逐渐减小，呈现出采空区“O”形圈分布特征；受工作面采动应力的影响，上覆岩层“三带”的水平应力符合“压应力拉应力压应力”的变化规律。通过下沉量及应力分布得到裂隙带分布范围为17.1~21.45 m与17~23.5 m，具有较好的一致性。根据高位钻孔层位模拟结果进行现场试验，结果表明：高位钻孔单孔浓度最高可达60%，工作面上隅角瓦斯浓度降低了25%，该层位下高位钻孔抽采可有效缓解工作面瓦斯超限问题，基于力学特性的数值模拟研究能够科学合理地预测裂隙带高度，为建成长岭煤矿高产高效示范工程奠定基础。