近百年来，人类对地下水资源无节制地开采，已经在全球范围内造成了大量地表沉降现象，地表沉降会严重影响和破坏建筑物，对于煤矿工业广场而言，地表沉降会导致工业广场内的主副井井架基础的沉降，进而威胁到煤矿的安全生产。　　 本文以许疃煤矿工业广场为例，基于变形监测的原理和方法，建立了工广地表和主副井井架基础非采动沉降监测系统，按国家二等水准测量标准对监测网共进行了3期全面观测，以及次级网9期沉降观测。经平差处理，得到了主、副井井架基础最大沉降量分别为8.5mm和12mm，最大沉降差分别为1.3mm和3.3mm。　　 本文介绍了灰色GM(1，1)模型以及基于准三维的部分耦合模型的基本原理和建模方法。依据灰色理论，通过模型误差比较，优选最佳维数，对主副井井架基础沉降序列建立了8维GM(1，1)新息模型，得到主、副井井架基础沉降点沉降预测最大残差值分别为2.4mm和2.3mm，平均残差值分别为0.25mm和0.27mm，模型精度等级均为1级；依据土力学原理，建立了基于准三维的部分耦合模型，通过ProcessingModflow软件对工广地表的沉降进行了模拟，判定工广地表从建井到2011年3月的累积沉降量约为230mm，并通过模拟得到水井总抽水量与工广地表最大下沉量的近似关系式：W=0.0025.P2-0.785．P+317(W代表工广地表最大下沉量，单位为mm;P表示工广水井每小时总开采量，单位为m3)，R2=0.991，拟合效果较好，表明地下水（主要是三含水井抽水以及四含疏水）过量开采是导致工广地表下沉的主要原因，还预测了2011年3月到2012年3月这一年度工广地表的下沉情况，得到其平均下沉量为11mm。　　 最后，本文还基于VisualBasic6.0语言编写了监测网平差处理程序和灰色GM(1，1)模型预测程序。