本论文以巨厚松散层条件下煤矿开采中易引起突水、突泥、溃砂、地面异常沉降等地质灾害事故为工程背景，以安徽淮南矿区厚松散层沉积物为研究对象，系统分析沉积物物质组成、粒度分布特征、物质间的颗粒排列、沉积环境演化规律等，研究对指导厚松散层条件下安全开采具有重要的理论意义和实用价值。粒度分析技术是古环境分析的重要手段，对于查明沉积物物质来源、水动力条件、沉积环境等都具有重要意义。根据粒度分析实验，我们可以知道，所取样品以粘土和粉砂为主，还有少量细砂，颗粒分选大部分为中等，少部分分选较好，个别分选较差，根据粒度参数可以判断水动力条件有中能和高能之间的变换，部分时期出现过低能。X射线衍射技术是物质成分分析的重要手段，通过X衍射，查明沉积物的物质成分及含量，对判断沉积物的物源具有重要作用，根据分析，可以推断出研究区的古气候特征。本区粘土矿物成分以伊利石为主，部分样品高岭石含量较高，因此本区气候以温暖或寒冷少雨为主，但在部分地区的个别时期曾出现过湿热气候。利用环境扫描电镜可以观察物质的微观结构，根据其矿物特征及残余结构可以推断其沉积环境和搬运演化历史。在扫描电镜下，可以看到大部分粘土矿物已经发生变形，由此可知，该区粘土矿物应为搬运沉积而来，一些矿物颗粒磨圆较好，可能受流水作用。综合分析本区松散层结构特征及其沉积环境，本区松散层在结构上有相似性，但在个别地区出现局部的差异性，本区沉积环境以海滩沉积和河流沉积为主，气候特征变化明显，以温暖或寒冷少雨为主。