随着我国工业化与城镇化进程的推进,矿产资源消耗日益增大,土地资源也日渐紧缺,许多基础设施如民用建筑、工业厂房、公路、铁路等不得不建在或穿越矿区用地,由于矿产开采在地下形成采空区,这些采空区的存在对其地表稳定性有很大的影响,采空区对交通及民用、工业建筑的安全性产生影响,为了防止开采塌陷引起地表建筑物破坏的发生,研究地下开采对地表移动及变形的影响对我国矿区土地恢复利用和规划建设都具有十分重要的社会经济意义。王家塔矿区是重要的居民活动区,区内有重要工业设施、民用建筑及公路贯穿矿区。为满足公共设施安全、居民安全以及安全生产的要求,本文对王家地区采空区开展了地表变形研究,主要取得以下成果:(1)根据王家塔和高家梁地区现场野外调查、钻探资料,初步研究了采空区三带范围及各分带的形成机制及破坏方式,分析了矿层在不同深度、进尺时及多层同时开挖条件下地表沉陷盆地的移动规律及其特征。(2)结合D-InSAR监测数据对高家梁地区对模型进行准确性验证,结果表明模拟沉降量在工程允许范围之内,数值模型适用于研究区地表变形预测。(3)通过对研究区地质资料的整理,采用有限差分软件FLAC3D建立数值模型,并通过计算,分析王家塔矿区地下开采对地表变形的影响,得出地表沉降、水平移动的规律,及内部应力分布情况。(4)从地表变形、经济效益、生产安全性三个方面分析比对了壁式与柱式开采方式的影响。(5)结合MATLAB软件,以概率积分法为理论基础,编制适用于研究区的采空区的地表沉陷预计系统,并对比数值法与传统概率积分法的计算结果,结果表明数值方法与传统概率积分法结果相差不大,可适用于开采沉陷预测。