近三十年来,中国的煤炭年产量一直位居全球首位。采煤方法的改进和更为先进的顶板管理方法,煤炭产量增长的同时,煤炭开采所产生的采空区与地面沉陷面积正在逐年增加。开采沉陷不仅造成生命和财产的直接损失,而且造成一系列社会和生态安全问题,包括生活环境进一步恶化,自然景观破坏,草地退化和沙漠化。因此,对采空区地表移动变形进行研究是迫切且具有现实意义的。本文以陕西榆神矿区隆德煤矿为例,对多层煤重复采动后岩体应力变化和地表移动变形情况进行了研究,所用方法如下所示:首先从力学角度对采空区顶板和侧壁煤柱进行强度分析,然后使用概率积分法对多层煤重复采动后地表最大下沉位移进行预测,再使用FLAC3D软件对多层煤重复采动过程中岩体应力变化进行分析,对地表最大下沉位移进行预测,并分析了两种方法结果差异的原因。主要研究成果如下:（1）基于结构力学对采空区顶板和侧壁煤柱进行强度分析,结果如下,第一次采动后2-2煤层工作面顶板破坏发生垮落,侧壁煤柱基本稳定;第二次采动后3-1煤层工作面顶板破坏发生垮落,侧壁煤柱处于承载极限状态不稳定。（2）基于概率积分法对地表移动变形结果计算,结果如下,开采2-2煤层后地表移动过程持续时间约为1.12年;开采3-1煤层后地表移动过程持续时间约为1.39年。2-2煤层与3-1煤层全部开采后地表最大下沉值累计为5.5m。（3）基于Flac3D的模拟结果,多层煤全部开采后,沿煤层走向和倾向出现不同的下沉监测曲线。采空区顶板和侧壁煤柱出现应力集中现象,2-2煤层采空区顶板位置出现最大拉应力,3-1煤层采空区侧壁煤柱位置出现最大压应力和最大剪应力,2-2煤层采空区侧壁的煤柱是稳定的,3-1煤层采空区侧壁煤柱发生剪切破坏。地表最大下沉值累计为3.51m,与概率积分法计算结果5.5m不同的原因是第一次开采2-2煤层后上覆岩层形成岩梁,延缓了垮落带和导水裂缝带向地表发展的过程,地表沉陷速度和沉陷位移因此减小了。