矿井突水是影响我国矿井安全生产的主要灾害,底板断层突水是矿井突水的主要形式,采动引发底板断层活化,形成连接采掘空间和含水层的导水通道,是造成底板突水的主要原因。本文运用理论分析、相似模拟和数值模拟等研究手段,以赵固二矿底板断层为研究对象,研究了影响赵固二矿底板断层突水的主要因素和底板断层活化突水规律,取得了如下研究结论:(1)分析了水源、水压、隔水层和地质构造等突水影响因素与断层相互作用,结果表明:断层与突水因素在突水过程中相互促进,断层的存在加重突水影响因素在突水过程中的作用,突水影响因素在一定程度上也促进断层的活化。(2)从采动应力和水力劈裂两个角度对断层活化进行了力学分析,推导得出了采动应力影响下断层活化的判据公式,建立了水力劈裂作用下裂隙失稳扩展时临界水压力与垂直应力、侧压系数、压剪系数和裂隙倾角之间的曲线关系。(3)采用相似模拟试验方法,研究了采动影响下底板断层活化规律及特征,试验结果表明:在采动影响下,底板断层活化过程可分为稳定期、初始期和活化活跃期;初始期断层带附近衍生裂隙与工作面底板塑性破坏区形成沟通,是断层完全活化的前兆信息;活跃期断层滑落失稳,断层面处于张开状态,导水通道形成,突水事故发生。(4)应用数值模拟研究了底板断层对底板突水的影响,模拟结果表明:断层带附近的塑性破坏区随着工作面向断层的推进而逐渐增大,当采空区下方塑性破坏区与断层带附近破坏区沟通时形成突水通道,引发突水。