该论文综合运用现场采样、观测,室内测试和数值模拟等方法,系统研究了兖州矿区红层的物质组成、孔隙特征和渗透规律,并以鲍店煤矿四采区、济宁三号煤矿一采区为例,研究了采动条件下红层的充水规律,并利用Feflow模拟软件对济三煤矿一采区不同工作面的涌水量进行了预测.研究结果表明:红层主要由SiO<,2>、Al<,2>O<,3>、Fe<,2>O<,3>、FeO和CaO组成,其化学成分的差异受岩性、分选程度和胶结成分的综合控制;其矿物成分主要为石英、长石和粘土矿物;胶结物分别有钙质、铁质和泥质三种.红层发育有原生和次生两类孔隙,孔隙度0.93﹪~13.22﹪,孔隙结构主要受岩性、分选程度和胶结特点控制.液压伺服机渗透试验表明,红层的渗透性主要受岩性和应力条件的控制,分选良好的粗砂岩的渗透系数最大.济宁三号煤矿一采区采动条件下水动力场的Feflow模拟表明:该区南北方向的平均渗透速度为1.13m/d,东西方向为0.857m/d.总之,该区红层的富水性不均一性较强,在局部地段可以赋存有丰富的地下水,因此在煤矿开采过程中,必须重视红层水的防治工作.