矿井水害事故大多数是由于底板突水造成的,而断层构造的存在是造成采动底板突水的主要原因之一。在采场支承压力的作用下,断层带岩体内部裂隙萌生、扩展,当断层上下盘沿断层面产生剪切、拉伸作用时,造成上下盘相互错动,即发生了“采动断层活化”。当断层贯穿煤层和富含水层时,断层上下盘的错位移动就会造成煤层底板和含水层之间的距离减小,隔水层的有效厚度也随之变小,增大了断层突水的可能性。断层带内裂隙贯通,形成突水通道,造成严重的突水事故。因此,在采动支承压力和水压作用下的断层活化及突水机理的研究是降低和解决承压开采突水危害的重中之重。本文运用理论分析和数值模拟方法,结合断层产状要素对断层活化的影响,以开采采动裂隙萌生、断层活化及形成的突水通道为研究重点,来揭示出采动底板断层活化及突水机理,得到以下结论:(1)考虑采场底板支撑压力分布规律和含水层水压的影响,完善了采场底板断层活化机理的力学模型,基于弹性力学基本理论,推导出断层任意一点的正应力与剪应力公式,得到断层活化的力学判据以及底板隔水层破坏的判据。(2)通过数值模拟相关软件FLAC3D,分析了不同推进距离、断层倾角、断层落差以及推进方向条件下,断层的活化特性。断层带较其周围岩层的强度低,随着工作面的推进,采场塑性区“包围圈”与剪应力逐渐增大;断层落差越大,断层越容易活化;小倾角断层易发生压剪破坏和裂隙发育明显。(3)通过软件模拟出采动过程中断层活化底板突水通道的演化过程,分析了采动断层活化底板的渗流特征,在留设防水煤柱时,断层落差增大,留设的防水煤柱随之增大;断层倾角越小,需要留设的防水煤柱则越宽。