浅埋煤层薄基岩下突水溃砂是顶板水害的类型之一。在我国西部地区,矿井水害时有发生,特别是突水溃砂情况最严重。这是由于西部矿区多为浅埋煤层,上覆基岩较薄,一旦由于煤层采动产生的覆岩裂隙贯穿到了含水层,会造成突水乃至溃砂的极其容易产生威胁矿井工作人员生命安全和社会财富的矿井水害。为了防止这种水害的发生,保证我国宝贵的煤炭资源能够顺利有序地开发,本文的研究具有重大的现实意义,并且希望本文的研究可以为西部煤矿安全开采提供合理依据。本文以锦界煤矿31114工作面为地质背景,分析其水文地质条件,采用经验公式法、实测类比法、物理相似材料模型试验方法和FLAC3D数值模拟方法,探究采动覆岩的破坏规律并得出结论。这四种方法得到结论比较相近,得到垮采比和裂采比分别为3和14,并将覆岩破坏过程分为:初次垮落段-垮落带发育段-裂隙带发育段-覆岩变形稳定段,这四个阶段。通过对物理相似材料模型和数值模型的竖向应力进行分析研究,得到竖向应力值随煤层开采的动态变化规律:当开采至测点正下方,上覆岩层产生卸压作用,当工作面推进距离更远,测点可能进入煤壁影响区产生升压作用;煤层以上30、40m的水平面上相同位置的测点随煤层推进时空演化趋势相同,而煤层以上50m水平面几乎不受煤层推进影响。对采动覆岩的裂隙图片进行二值化等一系列处理,并用PCAS对裂隙进行细观的定量分析并得出裂隙随工作面的时空演化规律:裂隙的裂隙率、裂隙条数和总长度这三个指标,在煤层开采的过程中,随时空演化的大体趋势一致,都成总体上升趋势。平均长度先是增长到一定峰值之后略有回落。而平均宽度是整体呈下降趋势。裂隙在煤层开采过程中的变化过程大体可分为:产生-张开-贯通-闭合这四个阶段。本文采用模糊数学危险性评价方法,结合突水危险源理论,对31114工作面进行突水危险性评价。对突水危险源就行细化分级,建立总目标层、一级指标和二级指标,并对这些指标建立评语集,同时对评价等级进行赋分;结合前文的真实地层情况、相似材料模型试验和数值模拟结果对随工作面推进20、40、60、80、100、120m时分别对二级指标建立模糊关系矩阵和综合评价向量,再向上递推,最终对总目标(浅埋煤层突水危性)做出模糊数学综合评判;针对模糊数学给出的危险性评价,提出有效的预防手段和治理措施。该论文有图42幅,表14个,参考文献109篇。