本文以焦家金矿深部开采为工程背景,以上向水平进路式充填采场为研究对象,以揭示大型金矿深部充填法开采围岩稳定性特征为目标,综合采用室内岩石力学试验、理论分析及数值模拟等技术手段,围绕深部节理硬岩强度特征及损伤演化规律、深部围岩稳定性分级及采场极限跨度、上向水平进路式充填法采场围岩变形及应力演化机制、采场稳定性控制技术等内容展开深入研究,取得以下成果及结论:(1)通过室内岩石力学实验及声发射监测,研究了岩石破坏前后声发射相关参数的变化特征,得到了深部硬岩破坏损伤演化规律,研究表明,岩石声发射参数及损伤呈现明显的阶段性;在此基础上,考虑节理的影响,建立了考虑单节理倾角的损伤本构模型及强度准则,结果表明,总损伤率随节理倾角先减小后增大,总体呈正“U”型分布规律;(2)采用非接触扫描系统ShapeMetrix 3D及蒙特卡洛法得到了焦家矿区不同进路的优势节理组,然后选取特定采场,基于块体理论分析了不同节理组合对采场稳定性的影响,确定了不稳定块体及应力大小。在此基础上,基于传统RMR分级系统,增加了地应力、节理组合及施工因素三个修正系数,提出了修正的M-RMR分级法,并进行了现场应用,结果表明,目前焦家矿区矿岩稳定性总体处于Ⅳ级,部分区域为Ⅴ级,稳定性较差。(3)基于3DEC软件,建立了反映实际节理分布的数值计算模型,研究了上向水平进路式充填法采矿过程中,围岩等级、开采深度及采场跨度与顶板位移、塑性区之间的定量函数关系,研究结果表明,围岩稳定性级别对采场位移及损伤的影响最大,随着稳定性变差,位移及塑性区体积均呈指数增长;基于压力拱理论,对进路开采过程中围岩的应力分布进行了系统研究,研究表明,稳定性级别则对压力拱的形态及成拱系数有明显的影响。采用Mathews稳定图表法,结合数值模拟结果,对极限跨度进行了计算,结果表明,Ⅳ级围岩极限跨度不应超过5m,Ⅴ级围岩极限跨度不应超过4m。(4)在焦家金矿试验开采的基础上,综合全文研究成果,分别对一步采矿房围岩控制技术及二步采矿柱围岩的锚索支护进行了研究,最终提出了深部充填法开采破碎围岩稳定性综合控制技术。