成果简介：

煤层顶、底板水害预测预报是我国矿井水文地质学研究的重大科技难题，中国矿业大学（北京）国家煤矿水害防治工程技术研究中心经多年研究，提出了煤层顶板突水预测评价的新型方法——三图-双预测法，以及煤层底板突水预测评价的新型方法——脆弱性指数法。

三图-双预测法中“三图”指煤层顶板充水含水层富水性分区图、煤层顶板冒裂安全性分区图和煤层开采顶板涌（突）水综合评价分区图；“双预测”指天然状态下工作面涌水量预测和人为改造状态下工作面涌水量预测。三图-双预测法从充水水源、充水通道和充水强度三方面对煤层顶板含水层突水灾害进行全面预测评价，对应一套完整系统的理论基础和评价技术体系，理念先进，适用性强，解决了煤层顶板突水的预测预报技术难题，已经写入《煤矿防治水细则》（第六十八条）。

脆弱性指数法是一种将可确定底板突水多种主控因素权重系数的信息融合方法与具有强大空间信息分析处理功能的地理信息系统（GIS）耦合于一体的煤层底板突水预测评价方法。脆弱性指数法能够综合分析影响煤层底板突水的多种控制因素，建立了系统的主控因素指标体系，并考虑了各主控因素影响底板突水的权重，真实地刻画了煤层底板突水这种受控于多因素且具有非常复杂形成机理的非线性动力过程，对应一套完整系统的理论基础和评价技术体系，理念先进，适用性强，解决了煤层底板突水的预测预报技术难题，已经写入《煤矿防治水细则》（第七十五条）。

煤层顶板突水预测评价的新型方法——三图-双预测法，以及煤层底板突水预测评价的新型方法——脆弱性指数法，能够充分挖掘利用矿井已有的钻探、物探和化探成果，进行突水危险性/脆弱性评价分区，为制定针对性防治水措施提供技术支撑，是实现煤矿安全开采的科学保障。

知识产权及获奖情况：

煤层顶板突水预测评价的新型方法——“三图-双预测法”拥有自主知识产权，获国家专利1项，获国家科技进步二等奖2项、省部级一等奖2项。

煤层底板突水预测评价的新型方法——“脆弱性指数法”拥有自主知识产权，获国家专利2项，获国家科技进步二等奖2项、省部级一等奖4项。

应用前景：

我国大多数煤田开采普遍存在顶板水害问题，“三图双预测法” 较好地解决了煤层顶板突水的预测预报技术难题，已经在全国顶板水害严重的各主要大水矿区得到了科普和推广应用，取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益。

我国大多数煤田开采普遍存在底板水害问题，特别是随着煤层开采深度的增加，底板突水问题越来越严重。脆弱性指数法科学、先进、适用性强，较好地解决了煤层底板突水的预测预报技术难题，已经成功应用于唐山、大同、邯郸等多地的大水矿山，并且在全国各主要大水矿区得到了科普和推广应用，取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益。

合作方式：技术开发/技术服务