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针对大红山铁矿特定的开采技术条件，基于地质因素分析和工程类比，以数值模拟方式为主，分析了不同暴露面积下采空场围岩的应力应变分布规律、顶板岩体的冒落规律及最大冒落高度，结果表明，主采区具备自然崩落的最小暴露面积为20000m2，F2断层一方面是决定主采区顶板冒落高度及冒落规模的关键地质因素，另一方面因F2断层引发顶板岩体大规模冒落充填空区有利于围岩移动范围的控制，当空场被废石充填高度超过90m时，岩体整体移动角为79°。实际生产中围岩体垮冒过程及现场监测证明了该研究结果的可靠性。