本文以陈四楼煤矿21701工作面为研究基础和现场实践背景,综合运用弹性力学理论分析、数值模拟等手段方法,从煤层底板岩体采动支承应力与下伏承压水相互影响下底板岩体耦合作用机制入手,分析了采煤底板岩体的应力分布规律、变形破坏特征及突水机理,最后将研究成果应用于陈四楼煤矿底板下伏高承压岩溶水的防治。本文主要取得了以下成果:(1)建立煤层回采过程顶板初次来压和周期来压底板岩体在采动支承压力和承压水压力耦合作用下力学分析模型,运用弹性力学分析理论对采煤工作面回采过程中底板岩体内的应力变化分布规律进行分析,推导出底板破坏最大深度表达式。(2)利用数值模拟软件FLAC3D对承压水上采动底板岩体变形破坏特征与突水机理进行研究分析,从底板采动破坏特征、位移变化规律、应力分布规律及孔隙渗流规律入手,探讨应力场与渗流场共同作用下承压水上底板岩体变形破坏特征及突水机理,为煤矿采动底板突水的防治技术提供了技术指导。(3)根据陈四楼煤矿底板注浆加固改造生产实践及课题研究成果,从分析陈四楼煤矿二2煤底板下伏高承压岩溶水发育特征入手,通过对采煤工作面底板突水的危险程度进行评价,得出底板注浆加固主要存在问题,提出了底板注浆钻孔倾角随钻孔深度变化规律曲线大致可近似用倾角30o~40o直线分析代替,优化了底板注浆加固改造效果。