陕西黄土沟壑采煤矿区地貌复杂,黄土层厚度大,由地下开采引起的地表变形具有特殊性,对其采煤沉陷规律进行研究,在西部矿区安全采煤中具有重要的意义。本文以渭北黄土覆盖矿区地表沉陷实测资料为依据,通过相似材料模拟实验和FLAC数值模拟揭示了黄土覆盖矿区采煤沉陷的基本规律及其特殊性,并着重研究了黄土层的开采沉陷机理及黄土沟壑区地表采动滑移的特征。论文的主要研究结果如下:(1)厚黄土层矿区地表移动变形具有发展快、稳定快、活跃期短的特征;黄土层厚度是影响地表动态移动规律的重要因素,并与地表移动参数之间存在一定的相关性;黄土沟壑区采煤沉陷引起的山坡侧向滑移变形是渭北矿区地表移动变形的重要特征。(2)在薄基岩厚黄土层开采条件下,黄土层的沉陷变形与基岩沉陷保持同步移动。与基岩层相比,黄土层中的开采影响传播速度要明显快于岩层,而且下沉系数要大于基岩中的下沉系数,下沉衰减和竖向离层发育较低,在煤柱上方和采空区上方地表移动分布呈非对称特征。(3)黄土层对于基岩开采具有荷载效应,其等效荷载一般小于其自重荷载,并随着开采宽深比(采动程度)及黄土层自重(土层厚度)而变化。通过数值模拟构建了黄土层厚度、开采宽深比与等效荷载之间的量化关系。(4)在黄土山区条件下,斜坡体各部分受到开采影响的强度和时间不同,所产生的开采沉陷及其引起的斜坡塑性滑移也不同。在地表倾向与开采沉陷倾斜方向一致的“正向坡”条件下,山坡的侧向滑移增大了斜坡体的开采沉陷变形,而在地表倾向与开采沉陷倾斜方向相反的“反向坡”条件下,山坡的侧向滑移减小了斜坡体的开采沉陷变形。