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煤炭资源在我国始终处于能源主导地位,且“三下”采煤越来越普遍。但一直以来矿区开采引起的沉陷等地质灾害不断,严重影响了人们的生产与生活。因此,如何预测预警开采沉陷等地质灾害的发生与发展是亟需解决的技术难题,随着测绘、计算机及地理信息系统的发展,为解决开采沉陷预测预警这种多学科融合的复杂问题提供了技术支持。开采沉陷预计是研究采区地表沉陷灾害的首要问题,预计精度关系着矿区开采方案和管理决策的合理性。目前我国大部分矿区采用概率积分法对开采沉陷进行预计,在北方地质条件简单的大型煤田取得了很好的成效。南方多小型煤田,地质条件复杂,煤层倾角大,而且煤层埋设较深。因此,需要选取恰当的预计理论方法和预计参数对开采造成的地表影响进行预计,对地表变形和岩层移动机理进行合理解释。本文以概率积分法为理论基础,利用采区钻孔地质资料求取开采沉陷预计参数,基于可视化编程语言实现快速预计,借助GIS强大的空间分析功能对预计成果进行可视化分析,以系统化的理念将矿区开采沉陷情况进行信息化处理,结合ArcEngine组件技术、SQL Server数据库技术实现C/S结构的矿区测点监测预警系统的总体设计。以资兴唐洞煤矿两个采区为例,对其开采造成的地表变形情况进行预计,结合矿区实测数据对概率积分法的预计进行精度评价,对采区内地表变形情况及其岩层移动机理进行实例验证。基于矿区地形图和实测数据,利用友好的人工交互界面实现空间数据和属性数据的融合,通过设定不同建(构)筑物的报警阈值,实现矿区沉陷灾害预警及其等级的可视化表达。从预计结果及实际沉陷情况分析,概率积分法对开采造成的沉陷预测可以在南方小型煤矿及缺少实测资料的矿区进行推广应用,为科学管理决策服务。