通对大量深部开采水害事故的研究分析发现,许多突水事故与含水层富水性、岩性特征及组合方式等地质因素的存在着密切联系,本文基于GIS强大的空间分析功能和层次分析法(AHP)因子权重贡献率相结合的技术方法,将含水层富水性因子融入空间属性单元,通过多因子复合加权及栅格叠合与地图代数运算,针对神华宁煤集团公司某煤矿含水层的富水性和冒落带进行了综合分区评价研究,并在富水性分区的基础上预测其涌水量,同时针对上述含水层中不同的分区提出相应的防治措施,这对于矿井防治水工作的开展具有重要意义。本文开展的工作主要概括为以下内容:(1)对研究区的概况、地质背景、水文地质条件、矿井充水层含水层富水性规律进行了分析研究,确定了煤层含、隔水层岩层组合及特征等地学因素对含水层富水性的影响,明确了矿井水的补径排途径、间赋存特征。(2)根据实际所做的水文地质试验以及现有相关资料,确定出含水层的厚度、单位涌水量、渗透系数、脆塑性岩厚度比、岩芯采取率、冲洗液消耗量六个主要影响充水含水层富水性的主要控制因素,建立其相应的富水性主控因素专题图。(3)将GIS强大空间分析能力与AHP逻辑分析相结合,将六个富水性主控因素的权重贡献率赋值于具有空间参照的因子专题图层,加权叠合分析确定富水性分区阀值,建立富水性评价模型结合该区域实际的水文地质信息进行了富水性分区评价,并根据冒落带计算结果作出含水层充水综合评价。(4)在富水性分区的基础上应用大井法和狭长水平巷道水动力学法对其涌水量进行了计算评价,结合研究区矿井地质特征和富水性控制因子对不同富水区域提出了相应的井田水害防治措施。