在我国中西部的黄土高原地区,气候干旱,第四系松散含水层中地下水既是居民生活与生产的重要供水水源,又是生态环境需水的重要保障。在薄基岩矿区,地下矿井的开采破坏了上覆松散含水层,造成含水层地下水位下降,水资源供需矛盾加剧,生态环境恶化。而在采深较大的晋东南厚黄土区,煤层开采对松散含水层未造成直接影响,越流引起的松散含水层中地下水持续下渗、漏失常常被忽视。因此,综合研究厚黄土区松散含水层地下水对煤矿开采的响应机制,可为实现保水开采、构建绿色矿山,保障生态资源与经济协调发展提供理论依据。本次研究以晋东南常村煤矿为研究基地,从水资源保护角度出发,重点关注松散含水层地下水受煤层开采的间接影响,通过其底部弱透水层越流排泄这一事实,采用相似材料模型实验研究了不同开采条件下覆岩及松散层底板相对隔水层的移动变形破坏规律,以及采动岩体的残余裂隙发育和分布特征,分析了松散含水层受矿井开采的影响机理;利用渗透实验测试了冒落带、裂隙带内不同裂隙率采动岩体的渗透系数,分析了采动岩体渗透性的变化规律与空间分布特征;通过数值模拟方法,系统探讨了厚黄土区松散含水层受矿井开采的影响程度及响应机制。研究获得了如下主要结论:（1）相同开采地质背景下,同一层位采动覆岩的垂直位移量与覆岩高度、累计采厚呈正相关。不同层位的覆岩垂直位移量与其距离采区的远近呈负相关,位置越接近煤层,最大位移量越接近开采厚度。（2）煤层顶板采动覆岩的裂隙发育与采区长度、煤层累计开采厚度、覆岩高度呈正相关。采动覆岩裂隙率自下而上逐渐减少,采空区两侧裂隙发育区大于中部压实区。（3）采动覆岩裂隙场不同区域的渗透系数基本随裂隙率的增加而增强。冒落带采动岩体的渗透系数为0.081 cm/s～6.847 cm/s,裂隙带采动岩体的垂向渗透系数与水平渗透系数分别为0.067 cm/s～0.228cm/s与0.744 cm/s～2.546 cm/s。采动岩体渗透系数最大值位于规则冒落带的裂隙发育区,最小值位于煤壁支撑区与不规则冒落带的重新压实区。（4）松散含水层底板弱透水层的变形程度是松散含水层地下水位下降速率变化的直接原因。松散含水层底板弱透水层的变形与煤层覆岩高度呈负相关,与开采厚度呈正相关,产生位移的宽度大于采空区长度。当松散含水层底部粘土层的最大下沉量大于0.9 m,或其弯曲下沉面积达156 m~2时,即当粘土隔水层的垂直位移量与采宽的比值大于1:300时,隔水层结构遭到破坏,渗透性能发生变化,煤系地层上覆松散含水层稳定性受到采掘影响。（5）地下煤层开采对上覆松散含水层地下水的影响机理存在直接破坏与间接影响两个方面。其一,导水裂隙带沟通松散含水层,地下水直接渗入采空区;其二,煤层顶板裂隙水被疏干,其与上覆松散含水层间的水头差增大,松散含水层中地下水在高水力梯度的作用下,越流补给裂隙含水层,间接受到采动影响。（6）松散含水层受开采的影响程度分三级:含水层位于开采直接影响区内,地下水位迅速下降,含水层被疏干;含水层位于开采扰动影响区内,隔水岩组遭到破坏,地下水位下降速率出现波动与加速;含水层位于开采影响轻微区内,水位下降速率稳定,仅由水头差引起。（7）采煤对松散含水层的影响程度取决于矿井开采条件、松散含水层底板弱透水层性质以及松散含水层水力特征等因素。开采条件与地质背景不变的情况下,基岩隔水层厚度大于140 m,含水层底板弱透水层厚度大于40 m或渗透系数小于10-6cm/s,均能有效防止松散含水层地下水位的下降。