我国现行规程认为采动过程地表移动延续时间T=2.5H0(d),一般为3-5年。观测资料表明,在这之后采空区并没有完全稳定,地表有进一步产生移动变形的可能。当老采空区地下水位发生变化时,采空区受到渗流作用的影响后原有的力学平衡状态被打破,地表将会产生残余变形。采空区顶板岩石在经历湿润、干燥的不同状态下力学参数发生了变化,造成应力不平衡,在外力的作用下,甚至会产生突发性的沉降。由于规程中没有涉及残余变形的概念,因此,对残余移动变形的研究具有重要的理论和实际应用价值。通过老采空区覆岩移动变化规律的分析,探究地下水位下降引起地表残余移动变形发生机理,发现了垮落岩体压实特性自老采空区边界至中央具有明显的分区性,首次提出了地表残余移动变形的定义和两个阶段,指出第二阶段残余移动变形才可能对地下管线、采空区上方道路桥梁、附近建筑产生有害影响。地表残余移动变形是地下水位下降、地表新建建筑物、地震等因素影响与岩石流变共同作用下,空洞、未充分压实区、较充分压实区均被充分充填和压实的覆岩结构演变过程。边界区域由于覆岩的悬臂梁作用,空洞较大,活化潜能大,静态残余移动变形最大值一般位于开采边界区域。将老采空区分为中部和边界部分,分别等效为不同的等价采厚,应用概率积分原理构造出老采空残余移动变形预测模型,推导出残余移动变形第一、二阶段预测公式,包括残余下沉、残余水平移动、残余倾斜变形、残余水平变形和残余曲率变形。根据建立的残余移动变形预测模型,应用MatrixVB编写残余变形预测程序。通过实际观测数据和数值模拟两种方式对残余移动变形预测公式进行验证,并分析验证结果以及预测公式的实际应用意义。