无井式双通道煤炭地下气化通过一系列热化学反应直接将地下的煤炭资源转换为清洁油气资源和化工原料,减少了灰渣等固体废弃物的排放,实现了煤炭资源的高效清洁、低碳化利用,符合绿色开采。本文以乌兰察布某矿地质采矿条件为原型,采用理论分析、数值模拟实验及相似材料模拟实验的方法,分析了无井式双通道煤炭地下气化完成稳定后岩层与地表移动变形规律,取得主要研究成果如下:1)通过查阅文献及理论分析研究,揭示了近理想状态下无井式双通道煤炭地下气化完成后的燃空区形态近似为“梯形”,形成的隔离煤柱近似呈“倒梯形”。2)采用数值模拟实验研究了无井式双通道煤炭地下气化完成后不同尺寸效应下的顶板移动变形规律及隔离煤柱塑性区分布特征;对比分析了无井式双通道煤炭地下气化工艺与单通道“条采-面采”后退式气化工艺的差异,揭示了前者的顶板及地表移动变形和隔离煤柱最大垂直应力更小,从侧面证明了无井式双通道煤炭地下气化工艺的可行性。3)采用相似材料实验研究了无井式双通道煤炭地下气化的岩层移动变形规律;揭示了燃空区顶板岩层应力场及隔离煤柱应力场动态变化规律,为隔离煤柱设计奠定了理论基础。4)通过理论分析研究了“倒梯形”隔离煤柱承载机理,并通过数值模拟实验揭示了无井式双通道煤炭地下气化完成后不同尺寸效应下隔离煤柱的应力分布规律,提出了一种简化的“倒梯形”隔离煤柱稳定性计算与评价方法。5)通过数值模拟分析了无井式双通道煤炭地下气化完成后不同尺寸效应下的地表沉陷规律,并与常规条带开采下概率积分法预计模型参数进行对比分析,探讨了基于“实际采厚”的无井式双通道煤炭地下气化地表沉陷预计方法。