本文针对位于我国有名的大水矿区——焦作矿区的冯营矿水害威胁且突水危害严重的问题,对复杂水文地质条件下的大水矿井突水特征和机理进行研究。首先,查阅国内外相关文献,搜集冯营矿矿井地质、矿井水文地质资料,通过对上述资料的分析、整理,弄清大水矿井水害特征和突水一般规律;接着,分析研究冯营矿矿井地质及水文地质特征,分析研究了矿井充水水源、充水通道等充水条件,认为石炭系L8灰岩水、顶板砂岩空隙裂隙水和L2灰岩水是主要充水水源,断裂构造是主要的导水通道。第三,突水影响因素分析,包括含水层充水性、补给条件、水位与水压、隔水层隔水性、断裂构造导水性、煤层顶板冒落裂隙影响、煤层底板采动裂隙影响等,对以上因素进行综合分析,研究冯营矿矿井突水形成机理。研究表明,煤层顶板砂岩含水层含水性较弱,太灰和奥灰含水层属中等-强富水性;井田断层发育且均导水良好,构成矿井突水的潜在威胁。断裂构造沟通煤层底板太原组L8、L2灰岩和奥陶系(O2)灰岩含水层,也是矿井突水且突水量较大的主要因素之一;对煤层底板采动裂隙影响计算结果表明,有效隔水层较簿,加之矿压对底板的破坏,可构成煤层底板导水通道,以上因素导致冯营矿水害频发。针对冯营矿井水文地质条件复杂,水害严重的具体原因,探讨合理的防治水措施,包括合理选择井筒位置、堵漏等地面防治水措施和留设防水煤柱、注浆加固、建立防排水系统等井下防治水措施。最后以冯营矿-300m水平巷注浆加固工程为例,探讨含水层改造及隔水层加固等防治水技术措施。