湖南省某县铅锌矿区（以下简称铅锌矿区）以空场法进行开采,至今已逾40年,形成了数量巨大、范围广阔、层层重叠的采空区群。基于面积承载理论的矿柱安全系数计算方法,对该矿区1365根矿柱的稳定性进行了分析,发现38.83%的矿柱安全系数小于1,应处于崩塌状态,但经现场实地调查,这些矿柱仍能在一定时间内支撑空区,这一工程实践与计算结果不相符。本文推导了基于普氏理论的矿柱安全系数计算方法,并进行工程计算,最后通过数值模拟方法,对两种理论计算方法进行对比验证,并深入研究了关于矿柱应力与矿体埋深、矿柱间距之间的关系,具体研究内容如下:（1）基于室内实验,测得铅锌矿区内各个矿区矿岩与灰岩试样的岩石力学参数,通过经验公式进行工程计算,得到矿岩体与灰岩体的岩体力学参数;（2）基于面积承载理论对铅锌矿区内1365根矿柱的稳定性进行分析,并与现场实际状况进行对比分析,发现该方法计算出的矿柱安全系数与现场实际不符合;基于普氏理论推导了矿柱上覆荷载的计算方法,结合Bieniawski矿柱承载强度公式推导了基于普氏理论的矿柱安全系数计算公式,并针对工程实践进行安全系数计算;将两种理论计算结果进行对比（3）通过建立关于铅锌矿区Ⅴ矿区第3采区的数值模型,并计算出该空区内16根矿柱的安全系数,与两种理论计算所得结果对比,基于普氏理论计算所得结果较为吻合,基于面积承载理论的计算结果偏小;（4）通过正交实验对影响矿柱稳定性的关键因素进行敏感度分析,可知铅锌矿区矿柱安全系数影响因素的主次顺序依次为矿柱埋藏深度、矿柱横截面积、矿柱承载岩柱横截面积、矿柱高度;（5）通过建立多种矿柱间距和埋深的标准空区模型,并进行数值计算,统计得出不同情况下矿柱的最大主应力,并分析得到矿柱最大主应力与矿柱埋深、矿柱间距之间的关系。基于此,通过Matlab软件拟合出矿柱平均应力与矿柱埋深、矿柱间距之间的函数关系式。