开采沉陷过程中的地表移动很容易受到断层等复杂地质构造的影响。与一般情况下的开采沉陷规律相比,当井下开采遇到断层时,地表的沉陷影响范围及地面建筑物的破坏程度会发生变化。因此,掌握断层下采煤的地表沉陷规律对保护地面建筑物、设计煤矿开采方案有重要的意义。本文以峰峰矿区为例,研究不同因素对断层下采煤的组合影响。本文在查阅大量文献及实例分析的基础上,采用基于正交试验设计的方法进行数值模拟研究,主要工作及研究结论见下:(1)简要介绍了断层对开采沉陷规律的影响,分析了峰峰矿区采矿实践中遇到的断层下采煤实例,概括该区域内断层下采煤的主要影响因素;(2)对数值模拟软件及正交试验设计进行了介绍,采用基于正交试验设计进行数值模拟的研究方法,建立了峰峰矿区的基础数值模型,确定了该区域的岩石力学实验参数;(3)分析了不同模拟方法建立断层带的实验结果,通过对比下沉曲线和水平移动曲线确定采用弱化法进行断层下采煤模拟可以得到明显的实验效果;(4)基于正交试验设计对正断层上盘开采、正断层下盘开采、逆断层上盘开采和逆断层下盘开采进行数值模拟,分析了采动断层滑移的显著因素、主要影响因素敏感性与影响规律;(5)以峰峰矿区某井田内断层下采煤为例,基于前述断层下采煤地面影响模拟实验进行分析研究,确定了上盘开采、下盘开采的断层保护煤柱尺寸。