矿井涌水是煤矿开釆过程中最危险的地质问题之一,严重威胁到煤矿的安全生产,因此有必要预先掌握煤层开采所造成的矿井涌水情况,以便提前做好防范措施。本文以山西同富新煤矿作为研究对象,在分析矿区及其周边区域地质及水文地质条件的基础上,评价2号煤层直接充水含水层的富水性,并利用GMS软件建立研究区地下水三维数值模型,预测2号煤层开采所造成的矿井涌水量,并根据预测结果提出相应的防水对策。本文主要研究成果有:(1)分析矿区及其周边区域的水文地质条件,包括含水层和隔水层特征、地下水径排补条件、矿井充水因素等。下石盒子组砂岩裂隙承压含水层是2号煤层的直接充水含水层,其对矿井充水的影响最大。(2)基于GIS多源信息融合方法和层次分析法对2号煤层直接充水含水层的富水性进行评价,确定主控因素及其权重,建立层次结构模型和判断矩阵,最后得出矿区内2号煤层充水层的富水性指数,并根据富水性指数进行分区。由评价结果可知2号煤层工作面顶板含水层的富水性较强,在开采过程中很可能会造成突水,有必要对矿井的涌水量进行预测。(3)基于GMS软件建立研究区地下水数值模型,确定边界条件、源汇项以及水文地质参数,并对模型进行校核。根据数值模型预测了矿井未来五年内的涌水情况,分析了五年来矿井涌水量以及地下水位的变化规律,得到矿井稳定涌水量。(4)运用“大井法”计算了矿井的涌水量,将计算结果与模型计算值进行对比分析,验证了模拟结果的可靠性。(5)根据矿井涌水量预测结果提出防水对策。