崩落法具有生产能力大、效率高等优点,因此在非贵金属矿山得到广泛采用。崩落法主要通过顶板自身冒落达到足够覆盖层厚度控制地压。某铁矿采用无底柱分段崩落法回采矿体,顶板冒落未达到预期,形成一个大型的缓倾斜空区,已经影响矿山安全和生产。因此亟需对该大型空区进行稳定性分析,这对于矿山企业确定空区危险程度、及时治理采空区以及安全、有效回采空区下部矿体,具有生产指导意义。本论文以该大空区为研究背景,通过现场调查、理论分析、数值模拟、现场监测等手段对大空区稳定性进行分析,提出必要治理措施。本文主要的研究内容和成果如下:（1）通过查阅矿山地质、生产资料以及充分对矿山现场调查基础上,得知矿山概况,查明采空区现状、成因、特征,归纳总结影响其稳定性因素,为后文空区模糊评判提供数据支持。（2）采用层次分析法确定14个影响空区稳定性因素的权重值,根据层次分析排序结果和模糊数学理论建立采空区二级模糊综合评价模型,评判大空区稳定性,得出采空区危险度为Ⅳ等级,大空区稳定性差。（3）利用3DMine建立矿体模型,并应用FLAC^3D对矿体数值模型进行模拟开挖,由数值模拟结果可知空区顶板各线位移下降值在1.78².92cm,顶板拉应力集中明显且最大值0.67MPa,塑性区范围大且表现为剪切、拉伸破坏,顶板3-5线稳定性最差,进一步说明大空区稳定性差。（4）由钻孔视频仪监测到4号钻孔（5线）顶板冒落29.65m,验证模糊评判理论和数值模拟研究结果的可靠性。依据冒落事实,建立顶板垮落一空气耦合模型,研究顶板垮落体以及冲击气浪随垮落高度（时间）速度变化规律。顶板垮落块体在t=1.425s时速度达到最大值12.41m/s,冲击气浪在巷道口的最大冲击速度达724.92m/s。（5）充分考虑大空区实际情况,结合现有空区治理手段,提出以充填为主、封闭墙为辅空区治理办法,通过试验研究得出最佳充填配比,并用数值模拟验证充填治理办法可行有效。