本文选题依托黄庆享教授承担的甘肃靖远煤业大水头煤矿铁路下综放开采项目。综合运用相似材料模拟实验、MSPS计算预计、现场实测等多种方法,研究地表岩层与地表移动过程,尤其是放顶煤开采后,上覆岩层变形、移动、垮落的全过程。相似材料模拟实验能很好地反映出岩层内部变形与移动;MSPS计算预计综合了国内外岩层移动预计的工程经验,预计地表移动的参数,把定性问题进一步定量化,并与物理模拟相互印证;相邻115工作面的现场实测进一步验证了模拟实验与MSPS计算的准确性和可靠性。这几种方法的综合运用能够较全面反映岩层与地表移动规律,为实施矿区铁路专运线下的综放开采提供了基础。实施铁路下综放开采把工作面的回采率由50%提高到82%,仅东112工作面预计实施铁路下开采的经济效益在2800万元以上。另外,本文还研究了综放开采对铁路的影响,对实施铁路下综放开采的可行性进行了论证分析,给出地表移动观测的方法,为铁路下综放安全开采提供了保障。目前,112综放工作面正在开采,已经推进了80m,初步开采实践显示了研究结果的正确性。本文的研究不但在大水头煤矿得到了较好的应用,同时也将为类似地质条件下的开采提供有益借鉴,而其必将推动“三下”开采的发展与完善。