我国人口众多,对能源需求较大,伴随着科技发展,煤炭开采越来越容易,煤矿企业为了效益进行无节制的开采。而且煤矿企业环保意识不强、不合理开采,不只是造成了环境污染,地下煤层的开采使地表产生变形破坏,对人们生产生活造成严重的损失。所以全面了解煤矿采空区与地表变形的关系,必须加快研究地下矿产开采造成的地表沉陷的规律以及特征。通过对研究区进行实际的地面调查,对研究区内已发生的地面变形灾害进行了统计,整理和分析。并对研究区内的总体地面变形特征进行了总结:容易造成塌陷坑积水、威胁范围较大、地面沉陷变形主要是缓慢下沉,基本没有发生突发性塌陷的可能。并提出了减少和治理灾害的意见。本文还通过概率积分法计算,FLAC软件建立数值模型,对长平煤矿开采9号煤层和15号煤层可能引起的地面变形进行预测:9号煤层开挖引起的地表下沉位移最大值为1.04m,水平位移最大正值0.33m,最大负值0.35m。在9号煤层开挖后,地表下沉稳定后开挖15号煤层。由15号煤层开挖引起的地表下沉位移最大值为1.49m,水平位移最大正值0.49m,最大负值0.53m。地表变形位移与概率积分法计算结果相吻合,这为工程建设以及采空区治理提供参考依据。本文对影响采空区地表变形的其中两个主要因素:开采深厚比、采空区规模进行了单一分析,得出各自对地表变形的影响规律。(1)煤层厚度一定时,地表变形位移随开采深度的增大不断减小。当开采深度一定,开采厚度增加时,地表变形位移随开采厚度的不断增加而逐渐增大。当深度厚度均不相同,但开采深厚比相同时,开采深厚比小于30时,随着开采深度及开采厚度增大,地表最大下沉位移逐渐减小;深厚比相同且大于30,地表下沉位移随着开采深度以及开采厚度的增加而平缓增大。(2)当采空区无论是矩形还是正方形时,在地表的表现形式,总是形成趋近于圆形或椭圆形;开采深度厚度一定时,随开采规模增大,地表最大下沉位移增大;随开采长度或宽度单项增加时,地表最大位移逐渐增大。了解采空区的变形规律,有利于我们降低和治理采空区带来的地质灾害,对我们建设及绿色发展具有重大意义。