针对常乐堡煤矿刀柱式开采合理采留比留设的问题,通过理论分析,数值模拟和物理模拟研究该矿刀柱式开采条件下煤柱的稳定性。研究结果表明:常乐堡煤矿现用的"采10留8"开采方案不能满足煤柱长期稳定性要求,数值模拟宽度8m的煤柱全部进入塑性破坏,物理模拟实验中同样发生了煤柱群失稳现象;常乐堡煤矿刀柱式开采采宽10.0m时,留宽至少为10m,在"采10留10"的模拟方案下煤柱弹性核区率为50.0%,大于榆阳地区现场统计的煤柱长期稳定性31%的弹性核区率,煤柱应力分布呈平缓的马鞍形,可以保持长期稳定。