煤炭是我国的主要能源,随着国民经济的发展,对煤炭的需求量不断增加。为消除煤炭生产的负面影响,煤炭工业不仅要实现煤炭生产的可持续发展,而且要实现煤矿区经济和环境的可持续发展。为此,本文提出在采煤沉陷区建立新的生态系统、开发煤炭的替代产品或替代产业,使矿区煤炭资源枯竭时,能够顺利实现产业结构调整和经济转型的可持续发展新观点。按这一观点,在煤炭生产期间,需要投入合理的资金对地表沉陷进行及时的综合治理。在详细叙述井下煤炭开采造成地表塌陷的原理、过程及其对地面建筑物、公共设施、植被等破坏作用的基础上,对九个矿区治理方案进行了综合分析。通过分析地表沉陷过程以及影响开采沉陷综合治理投资决策的地质条件和采煤技术条件等,得出“总采出量、年生产量和沉陷面积”是影响综合治理投资估算的主要因素。以这三个主要影响因素为神经元,建立了基于BP网络的沉陷治理投资预算数学模型,并用实例验证了这一模型的计算精度。用该模型进行综合治理投资估算,克服了现今人工评估法的人为误差,因此可增强投资决策的客观性、系统性和科学性。分析得出,已有治理方案存在土地整治、环境治理方面投资过少的问题。为此,在分析影响投资决策的区域经济因素的基础上,建立了区域经济影响因素专家评价指标体系,并用该指标体系干预投资估算中的土地整治和环境治理费用,使综合治理投资额更接近于实际需要。应用本文建立的数学模型,对内蒙古自治区呼伦贝尔市宝日希勒煤业有限责任公司的矿区沉陷损害及其治理费用进行了预测。根据预测结果,建议在矿山建设投资和生产成本计算中设置沉陷治理科目,预留治理资金,以满足及时治理之需要。煤矿开采沉陷与综合治理活动贯穿于煤炭生产的始终,是一个为期数年乃至数十年的历史过程,为了实现适时治理的理想目标,需要对地表沉陷过程进行监测。在用概率积分法预计地表沉陷以及基于GIS的数字高程模型(DEM)的损害评价系统基础上,本文提出利用遥感(RS)影像建立数字平面模型(DTM),结合数字高程模型(DEM)进行地表沉陷监测的方法,这一方法配合GIS技术实现开采沉陷与沉陷治理的全面可视化管理,容易达到理想的治理目标。