随着国家“双碳”战略推进落实,实施煤炭智能精准开采成为未来绿色采矿的必由之路。而煤层厚度的变化是煤矿智能精准开采的重要影响因素之一,给煤层安全高效开采带来进一步挑战。同时,煤层起伏变化造成回采矸石量增加,进而增加煤层开采成本。如何在起伏煤层中做到少矸化开采,需要可靠的算法分析作为设计基础依据,需要回采时地质数据模拟为合理优化开采布局作实际参考。因此,开展起伏煤层少矸化回采矿压显现特征与割煤轨迹优化研究具有重要理论意义和应用价值。本文以任家庄煤矿110903工作面为研究工程背景,通过对工作面数据资料收集,构建模型数据关键算法,形成工作面实际精细化地质模型。从模型倾向和走向角度分析煤层形态,从矿山压力方面对模型各形态进行围岩、支架的位移场分布特征、应力分布特征、塑性区破坏特征进行数值计算分析。以经济、高效、安全为目的,倾向与走向两方面对回采轨迹分析说明,得到优化的回采轨迹参数值。结果表明:（1）利用克里金插值算法和非均匀有理B样条方法相结合可构建精细化地质模型,并针对任家庄矿110903工作面实际数据资料进行计算分析,得出该工作面模型煤层厚度变化范围为3～7m,倾角变化为0～21°。同时,为便于精细化研究起伏煤层矿压显现特征,将该工作面模型走向形态变化归纳为10种典型类型。（2）利用FLAC3D数值模拟软件构建了10种不同形态变化的数值模型,以倾角与采高为变量,对单一倾角、变角度、俯仰采等情况分别进行分析,得出回采轨迹中对支架以及围岩位移场、应力场变化规律和塑性区演化特征影响程度最大的是变角度回采,其次是俯仰采,最后是单一倾角开采。（3）从倾向与走向两方面对设计回采轨迹进行优化分析。走向上以割煤进尺为单位逐步向前推移,利用不同倾角下的矿压显现特征把控宏观设计方向,根据数学模型计算得到最优推进方向;在倾向方向根据采高对煤和矸石采出量间的关系微观确定合理采高,得出了在数学模型中以采高为变量,将数学模型到达拐点时的采高作为最佳采高;通过分析控制增加煤体体积量与采出矸石体积量比值达到最优化少矸化回采参数轨迹;实例求解110903工作面部分模型最佳采高为4.2m,增加煤体体积量与采出矸石体积量比值大于24.52时,少矸化回采参数轨迹最优,相较于矿上实际采高,可减少矸石5万吨以上。