中国是矿产资源大国,矿产资源是我国的经济命脉。自20世纪以来,地表经过多年无序混乱的开采形成了大量的采空区,不仅仅导致空区的顶板局部崩落或大面积变形,引发矿山事故危害,还为后续的地下开采留下了众多安全隐患。因此,为解决日益严重的矿山采空区失稳问题,提高采场开采效率,一个准确的失稳预测方法将对矿山生产带来潜在极高收益。本文通过研究历年矿山失稳事故,结合新时代发展背景,以大新锰矿地下开采形成的复杂采空区群为工程背景,采用数值模拟、理论分析、模型识别等方法,对大新锰矿开展稳定性预测研究,主要研究内容及成果如下:(1)通过对大新锰矿开展实地调查,获得的工程地质资料以及空间探测技术,利用3DMine建立的数值模型,结合FLAC^3D构建了复杂采空区群的三维数值模型。(2)通过综合指数分级方法与三维数值模型得出的应力值、沉降值进行比对分析,结合大新锰矿的工程地质资料,总结出大新锰矿的采空区危险区域。其中中部采区+420m中段两端与+380m采区中段两端失稳可能性较大,西北地采采区+445m与+385m中段两端采区失稳可能性较大。(3)通过改进的BP神经网络对历年相似采空区事故失稳因素调查搜集以及结合数值模拟状况进行数值分形,归纳出四类非线性采空区失稳因素区域,并对大新锰矿复杂采空区群进行预测分析,归结出中部采区+420m中段两端采区、+380m东侧采区发生事故可能性极大,西北地采采区+445m中段东侧端、+385m西侧采区发生事故可能性极大。