露天转地下开采境界顶柱留的太薄,容易造成塌陷,对地下生产人员及设备造成巨大威胁;如果留的太厚,容易造成浪费,降低矿石回收率。境界顶柱参数设计是一个复杂问题,要考虑顶柱的厚度还要考虑开采顺序等一系列因素,目前国内还没有形成统一的对境界顶柱相关参数确定的方法。本文以安沟钼矿露天转地下开采为工程背景,运用数值模拟和遗传算法建立进化数值模拟,得出境界顶柱的优化参数,并且采用极限平衡法对境界顶柱的稳定性进行分析。本文的主要研究内容及成果如下:(1)系统介绍了安沟钼矿的工程地质条件、水文地质条件和安沟钼矿Ⅰ号矿体的矿体空间分布特征、矿体特征以及矿体连接依据等,最后介绍了矿区Ⅰ号矿体露天转地下的开采方案,为后续工作奠定基础。(2)通过对矿山地质资料和现场地质条件的调查结果,基于RMR分类法和GSI分类法对矿区岩体进行质量分级得出矿区岩体的质量等级,再依据Hoek-Brown准则,对岩体力学进行折减处理得出适合模拟使用的矿区岩体力学参数。(3)本文以安沟钼矿的露天转地下作业为实例,针对其境界顶柱预留问题的优化进行分析,本次采用遗传算法和三维数值模拟相互补充的方式,对本次境界顶柱的预留方案进行进化数值迭代和三维模拟分析,得出境界顶柱的优化方案,为境界顶柱的预留问题提供参数指标和优化的方式步骤。(4)建立了境界顶柱的力学模型分析了其可能存在的破坏模式,采用工程类比法和极限平衡法对安沟钼矿Ⅰ号矿体安全顶柱的稳定性进行了分析。