崩落法开采引起的顶板围岩崩落和地表沉降是一个复杂的空间与时间关系问题。随着开采深度的逐渐增加,由于地质条件的复杂性和构造应力的影响,在其地下开采过程中常常由于岩层移动角、沉陷角预测不准导致矿山建设规划不合理,影响矿山正常安全生产。本文以鞍山陈台沟铁矿深部一期崩落法开采的实际情况为研究背景,在理论研究和现场调查、测试的基础上,采用有限差分法软件FLAC3D和离散元软件3DEC,并结合经验性评价手段,对陈台沟铁矿深部崩落法开采引起的岩层与地表移动规律进行了系统的研究。论文的主要工作与研究内容如下:1、利用ZK-25、SK1与ZK-14钻孔内的岩芯,进行室内岩石力学实验,获得陈台沟矿岩的基本岩石力学性质,结合现场钻孔摄像与岩芯编录,基于传统的RMR编录方法,获得了陈台沟矿区的岩体质量分级,利用广义修正Hoek-Brown强度准则,通过转换获得了现场岩体Mohr-Coloumb强度参数,为后续数值计算提供了计算参数。2、运用水压致裂法对矿区北部的ZK-25与矿区中部的ZK-28测点进行地应力测试,获得了具有较好可靠性的试验数据。在测试结果的基础上,基于人工神经网络原理,以位移反分析法为基础,对施加在各边界的位移条件进行反演,获得了合理的位移边界条件。3、基于连续介质理论,利用有限差分软件FLAC3D进行了模拟,通过对开采过程中位移场和应力场的分析,获得了开挖过程中在断层影响下的地表沉降规律及应力场的分布特征,最终确定了一期开挖结束后的岩层移动角。4、基于非连续介质理论,通过离散元软件3DEC,分别对不同节理倾角、不同侧压力系数及不同开挖阶段下岩层的移动特征进行了模拟研究,获得了其基本的移动规律及移动角。5、结合经验性评价手段,对三种方法进行综合探讨,最终给出了三种方法下的岩体移动角和地表塌陷范围。