金属矿山地下矿床开采形成的采空区，一直是影响矿山安全生产的重要隐患之一，也是制约矿山发展的一个主要难题，同时，采空区的稳定性问题也一直是国内外学者关注的一个技术难题。东柏树金矿13 号脉设计采用浅孔留矿法进行开采，经过长时间的开采，已经在地下形成了大量的超高范围的采空区群，且这些采空区群只进行了小部分的废石充填，绝大部分都没有进行治理，且有部分连片采空区顶板已出现了冒落现象，巷道也有不同程度的变形。目前，随着矿山进一步向下开采，上部遗留的未治理的采空区在深部地压活动下严重威胁着矿井的安全生产，此外，很多矿柱也未回采，造成了资源的浪费，因此空区治理形式迫切而重要。

本文以东柏树金矿 13 号矿体开采为工程背景，通过现场调查、理论分析、数值模拟等对其开采形成的采空区群的稳定状况进行分析研究，主要研究内容为：

（1）开展结构面调查与统计分析、采空区形态参数调查，获取第一手的地质资料及井下开采现状资料，在调查数据的基础上，用工程地质绘图软件 DIPS 分析结构面的空间分布规律，探寻井下围岩体的质量状况，为后续采空区稳定性理论分析、数值模拟及优化治理研究等提供基础支撑。

（2）有计划的选取矿岩样品，开展室内岩石力学试验，得到矿岩的密度、单轴抗压强度、弹性模量、内聚力、内摩擦角等相关物理力学参数，为岩体质量评价及采空区稳定性分析提供基础数据。

（3）提出基于 AHP-熵权法组合赋权的权重计算方法;从众多复杂、不确定空区影响因素中，选取工程地质、采空区形态参数及其它因素3大类共 12 项因子，建立了未确知评判指标体系;通过构建因素集、评判集、权重级，来建立空区失稳状态预测模型，最后运用置信度识别准则得出最终评判结果，同时将其运用于东柏树金矿13号脉部分采空区稳定性状态评价，获得采空区稳定性的分析结果，然后，在评价结果的基础上，通过计算采空区稳定性优越度值，为后续确定采空区治理及矿柱回收顺序提供参考。

（4）根据矿山地质资料结合现场地质调查以及室内岩石力学试验结果，运用FLAC3D数值模拟软件构建采空区几何模型，通过一些必要的假设和简化处理，对矿体进行逐步开挖计算，分析计算其平衡后的围岩应力大小、位移变化及塑性区分布状况，探究地压活动规律。