矿井陷落柱突水是危害矿井安全生产的重要灾害之一,陷落柱突水造成的人员伤亡和经济损失更是巨大,开展陷落柱突水机理和发育特征的研究对于矿井安全生产、采煤工作面优化设计、提高煤炭产量具有重要意义。论文以岩石力学理论研究、水文地质条件分析、现场地球物理勘探、数值模拟为主要研究方法,主要对陷落柱破碎带的富水性进行了分析预测,以及通过FLAC3D数值模拟软件对采动影响下石泉煤矿303采区3号煤层开采受陷落柱的影响程度进行了多角度的分析研究。.研究分析了陷落柱及其围岩的应力分布,陷落柱在自重、围岩应力、地下承压水等条件下的应力分布公式;推导出了陷落柱活化导水的判据;计算了陷落柱周边围岩渗透区域与塑性破坏区域的宽度,巷道开采底板破坏深度。并得出发生突水事故的前提条件,以便对陷落柱突水程度做出预测预防。调查收集石泉煤矿井田及周边区域井田地质、水文地质资料,划分矿井水文地质类型;通过地面瞬变电磁的物探方法推测了奥陶系灰岩顶界面下200m范围内岩溶发育异常区情况;对石泉煤矿303采区内构造(陷落柱)的富水情况进行了预测分析。结合303采区实际情况,建立三维流固耦合数学模型,采用FLAC3D数值模拟软件得出了在承压水水压为6MPa条件开挖煤层时巷道顶底板及陷落柱围岩渗流场、位移场、应力场和塑性区的破坏变化情况;最后针对井田内开采3号煤层所面临的主要水害威胁,结合实际情况提出了陷落柱水害的防治措施。