近些年来两淮、宿东、徐州、大屯等矿区的工业广场发生地表沉降,造成多个矿井的40个井筒发生不同程度的破坏,给矿井生产和安全带来极大的威胁。由于煤矿工广受煤柱保护,其地表移动变形系非采动条件下产生的,因此国内不少学者从多个学科领域对其机理进行过研究。2001年安徽理工大学与皖北煤电集团合作了“祁东矿深厚含水松散层条件下工广地表及主要建(构)筑物移动变形监测及规律的研究”科研项目,项目采用实地监测与研究相结合的技术方法,从非采动条件下工广地表沉降机理着手,研究深厚含水松散层条件下工广地表移动变形特征与破坏规律；分析了地表移动变形对工广主要建(构)筑物、井筒以及地面主要装备的损害；建立了相应的预测预报模型。其中地表移动变形引起矿井井筒、提绞系统、选煤系统的损害对矿井安全生产将产生严重影响。在工广地表移动变形监测基础上建立工广地表移动变形预警系统,对地表移动变形引起的相应装备进行实时预警,是当前矿井安全生产极为关注的课题之一。煤矿工广地表移动变形预警系统应包括矿井井筒、提绞系统、选煤系统三个子系统。本论文结合该项目的研究成果,根据项目获得的监测信息用灰色理论完善了地表移动变形的预测预报模型；并以工广选煤系统为例,重点探讨了由于选煤楼与煤仓实际存在差异沉降的机理,以及差异沉降导致皮带机走廊发生断裂的规律；利用结构力学和工程力学原理分析了结点受力情况与差异沉降之间的关系以及差异沉降对整个选煤系统造成的损害,建立了相应的力学模型,并结合钢结构和安全规程,进行结点安全性的判断,完成了选煤系统预警模型的建立。本论文以祁东矿工广地表以的监测系统获得的监测资料为依据,以选煤系统预警为例,对在GIS环境下煤矿工广地表移动变形预警系统的选煤系统子系统进行研发。该子系统包括：工广地表监测数据库(包括监测数据导入、检核及统计检验及数据库建设)；工广地表移动变形的预测预报模块；选煤系统预警模块；其中前两项为以上三个子系统所共有。以C#为编程语言,结合SQLServer数据库和ArcGIS Engine二次开发组件,进行整个预警系统的研发。结合祁东矿实际监测资料进行了系统基本功能的测试。