我国煤矿突水灾害严重,特别是华北煤田。当前我国华北煤田主采石炭二叠纪煤层,煤层底板下方几十米处即为含水量巨大的奥陶纪灰岩含水层。奥灰水突水事故一旦发生,突水量很大,短时间内可能淹没矿井,很难在短时间内疏水排干,救援工作很难展开,会造成巨大的经济损失和人员伤害。本文通过对两次奥灰水突水事故原因的分析,分析了奥灰水突水的机理,说明了奥灰水突水预测预报研究的必要性和可能性。奥灰水突水主要是通过原生的导水构造发生的,在煤层开采之前有煤层保护,突水事故不会发生,开采煤层时采掘工作面一旦与导水构造相遇则会发生突水事故。在太原理工大学的MTI奥灰水突水预测预报方法的基础上,本文进行了煤矿奥灰水突水危险区域划分方法的研究。并且将该突水危险区域划分方法应用于煤矿奥灰水突水监测预报系统中,进行实际工程应用。MTI奥灰水突水预测预报方法主要是选取煤层底板以下,奥陶纪灰岩含水层之上的小含水层作为监测层,通过对监测层的计算与分析,进行奥灰水突水的预测预报。本文首先研究了对煤层底板含水层进行有限元计算的方法和有限元程序的编制。计算方法为选取矿区范围一定的区域作为计算区域,对计算区域进行有限元计算网格的剖分,确定计算区域的边界条件和含水层的参数,建立含水层的渗流模型,然后进行有限元程序的计算。计算结果为含水层计算区域内各个节点的水位值。通过对监测含水层与奥陶纪灰岩含水层的有限元计算结果的分析与研究,本文提出了煤矿奥灰水突水危险区域的划分的两种方法。一是根据监测层的计算水位与实际水位的计算误差的突水危险区域判别方法；二是根据监测层与奥陶纪灰岩含水层的水位差的突水危险区域判别方法。两种奥灰水突水危险区域划分方法均是通过有限元计算出计算区域内各个节点的突水危险指数,通过不同的判别指标,划分出矿区奥灰水不同等级的突水危险区域。以李雅庄煤矿与赵庄煤矿为实例,本文将所提出的煤矿奥灰水突水危险区域的划分方法应用于工程实际中。首先,根据矿区的实际水文地质条件与对两家煤矿的煤层底板的奥陶纪灰岩含水层与作为监测层的太原组灰岩含水层进行计算区域的选取、计算网格的剖分、边界条件的确定等。然后,通过矿区内含水层简化的渗流模型对含水层进行有限元计算。根据计算结果绘制出矿区内奥陶纪灰岩含水层等水位线、作为监测层的太原组灰岩含水层等水位线和矿区内的奥灰水突水危险区域划分。最后,根据矿区实际情况对计算结果进行分析与总结。