为进一步丰富隔水层渗流稳定性随煤层采动的时空演变机理,从系统论和突变论角度分析了覆岩隔水层系统的耗散机制及其采动失稳的动力响应。综合采用理论分析、数学计算和反演建模等方法,对隔水层系统耗散结构形成机制、裂隙岩体耦合场失稳突变特性、隔水性能采动失稳动力学解析进行了探究。主要研究成果如下:(1)揭示了采动致因的隔水层系统耗散结构形成机制界定了采动覆岩隔水层系统的宏细观范畴,分析了采动影响下系统与外界的物质和能量交换、非平衡有序程度升高、组成要素非线性相关和以涨落脱离临界状态等特征,依此得出了采动隔水层系统具有耗散结构特性的结论。(2)分析了隔水层裂隙应力渗流耦合失稳突变特性建立了基于宏观系统细观体元表征的耦合场平面力学模型,通过计算势能增量函数构建了以水平应力和孔隙压力为特征值的尖角型突变数学模型,得到了三维空间下的模型失稳突变路径和基于孔压相对突跳幅度的临界判据,并通过反演建模和实测对比,论证分析了煤层回采过程中的隔水层稳定性演化特征。(3)明确了隔水层系统采动失稳的动力响应机制及阈值效应将孔隙压力熵引入采动隔水层系统耗散结构中,分析了系统负熵流与正熵产生诱因以及系统失稳演化中的熵减效应,建立了基于超力自变量和超流因变量的自治动力方程,分析了基于超熵产生的隔水层系统失稳的临界开采尺度阈值效应。