中国是一个“缺油、少气、多煤”的国家,虽然煤炭消费比重比以往有所降低,但是煤炭仍然是中国第一大能源,在短时间内无法被代替。随着东部赋存条件较好的煤炭资源消耗殆尽,为了延续矿井的服务年限,越来越多的矿井进入地质构造复杂和深部地区进行开采。由于开采会导致地层中的应力重新分布,在工作面附近断层可能重新被激活并开始活动,即断层活化。断层活化可能会引发矿井动力灾害,还会导致地表沉陷区域的异常变化。本文基于枣庄柴里煤矿地质采矿条件,采用相似材料模拟实验研究工作面开采引起的断层活化对地表移动的影响。应用高精度工业测量系统观测模型岩层移动变形,布设压力传感器监测断层应力、开采超前影响和底板应力变化,利用数值模拟计算开采岩层移动与断层应力分布。综合经典采动覆岩移动与底板移动模型,研究了采动岩层综合模型和相关参数的计算方法。当断层倾向和工作面基岩移动角倾向一致时,断层面倾角大于基岩移动角,断层位于工作面开采影响范围之内,断层阻碍了地表移动范围的发育程度,但是不能完全消除工作面开采对地表的影响,当开采强度增大时,断层对地表移动范围控制作用衰弱。根据实验结论结合具体地质采矿条件,研究了工作面开采的可行性。研究成果对煤矿在同类型断层附近安全开采具有一定的理论意义和实用价值。