露天与井工同时开采也称为露天与地下同时开采，它是露天与地下联合开采的一部分。对于露天与地下联合开采的问题，西方矿业发达国家尚未关注这个问题。前苏联进行过系统的研究，主要是用传统力学的方法研究开采的影响。前苏联解体之后，矿业受到重创，研究工作进展缓慢。武汉理工大学在国内率先开展这方面的研究，1990年该校徐长佑教授出版《露天转地下开采》一书，随后开展了“蒙阴金刚石矿露天转地下开采研究”；2002年张世雄教授开展“大冶铁矿高陡边坡深凹露天矿转地下开采技术研究”，取得多项重要成果。 平朔煤炭工业公司是我国从1985年开始建设的特大型现代化煤炭生产基地，位于山两省朔州市，先后建成安太堡露天矿和安家岭露天矿。划归平朔煤炭工业公司的煤田，先采用露天开采，在大范围的岩层与煤层中引起应力重新分布，出现岩土体变形、位移、沉降，甚至滑坡，威胁矿山的安全生产。在这样的条件下，再对其邻近矿体进行地下开采，将在露天开挖引起的次生应力场上产生并迭加新的次生引力场，其变形、位移、沉降、破坏的范围更大，机制也更复杂。不仅如此，在地下开采进行的同时，露天开采仍在进行，两个动态变化的引力场迭加，将形成非常复杂的动态应力场和岩土体的动态变形、位移、沉降与破坏。 随着露天矿开采深度的增大和开采范围的扩大，边坡逐年增高，边坡角变大，加上上述露井联合开采引起的复杂的应力场的影响，必然引起地表的变形。地表变形的大小直接反应了边坡的稳定程度。露天矿边坡在其服务年限内的稳定性，一直是矿业生产部门及科技人员最为关心的课题。因为它不仅关系到作业人员及设备的安全，同时也影响着生产的顺利进行。所以，通过边坡位移的监测和预测，为边坡岩体的稳定性分析以及滑坡预报提供可靠的技术数据，具有非常重要的意义。 本文对露天与井工联合开采引起地表变形的有关问题进行深入研究，具体内容包括： 1．阐述了变形监测的基本概念、目的和意义以及变形监测技术的发展现状。 2．分析了矿山开采引起采空区上覆岩层和地表变形的机理、特征及露天与井工联合开采的相互影响。介绍了平朔煤炭工业公司安家岭和安太堡煤矿的工程背景及其露天与井工联合开采引起岩层和地表变形的监测方法。 3．从理论性、采用的数据形式、计算复杂程度和实用性等多方面，对目前一些主要的变形分析与预报模型进行了深入的比较和分析。 4．在前人研究成果的基础上，通过对位移变形曲线的拟合分析，推导出了不同倾角煤层开采的采空区所对应地表的空间变形的基本规律。 5．根据实测数据结果进行了分析，在综合考虑了各种影响因素如覆岩性质、开采和顶板管理方法、开采深厚比、开采面积及速度等后，利用Matlab拟合了变形与时间关系的函数式，从数学的角度总结出了地表的下沉速度随时间的变化规律。 6．提出了地表下沉的最大值时间的概念，该时间既可以作为地表下沉阶段分界点，又可作为地表受采动影响剧烈程度的分级指标，还可以对地表变形进行预测。