矿井水害是威胁煤矿安全生产的主要灾害之一,随着煤炭资源不断开发利用,煤矿开采逐渐向埋深大、地质条件复杂区域延伸,开采方式由单煤层向多煤层发展,矿井水文地质条件更加复杂,矿井水害防治工作面临更大挑战。进行煤层顶板含水层富水性评价,研究双煤层开采覆岩破坏规律,预测采动条件下含水层对煤层涌(突)水危险性,对指导开展煤矿防治水工作有重要实际价值。本文以位于石炭二叠系煤田东北端的象山矿井为研究区,通过勘探和生产阶段资料综合分析,总结了矿井充水因素和矿井涌水量相关因素,分析得出矿井顶板充水水源主要是下石盒子组和山西组砂岩裂隙含水层水,充水通道主要是采动裂隙,矿井充水强度受构造、导高发育及含水层富水性等多种因素控制。结合矿井实际,选取富水砂岩厚度、砂地比、钻孔冲洗液消耗量、岩心采取率、埋深、构造特征作为主控因素,采用基于MATLAB改进的层次分析法确定权重建立了富水性评价模型,使用GIS进行多源信息融合评价了煤层顶板含水层富水性,将含水层富水性划分为弱富水区、较弱富水区、中等富水区、较强富水区和强富水区五级,并编制了含水层富水性分区图。通过相似材料模拟和RFPA2D数值模拟,研究了双煤层开采条件下覆岩破坏规律,模拟得出了煤层顶板易出现离层的位置,以及自下而上形成的冒落带—裂隙带—冒落带—裂隙带—弯曲下沉带的覆岩破坏形态,确定了 3煤裂采比为20倍,5-1煤复采时裂采比为22.3倍,并编制了顶板冒裂程度分区图。运用GIS对含水层富水性分区图和冒裂程度分区图进行重分类和叠加,制定涌(突)水危险性分级标准,将煤层顶板涌(突)水危险性划分为安全、较安全、中等、较危险、危险五类,分析得出5-1煤复采时顶板涌(突)水危险区域面积明显大于3煤单独开采,矿井未来开采北二采区时受顶板水威胁严重,南一、南二采区相对安全,研究成果对指导矿井防治水工作开展具有重要意义。