煤炭是中国的重要基础性能源,煤炭生产是国民经济和社会发展的支撑产业。煤矿开采规模的日益增大以及相关生产活动的高速发展,造成煤矿生产的安全问题日益突出,亟待解决。采用切实有效的安全保障措施,进行科学合理的生产过程管理,是保障煤矿企业安全生产、提高煤炭企业经济效益的必要前提和有效途径。煤层注水技术是解决煤矿防尘、防治煤与瓦斯突出、防治冲击地压、防自燃以及提高顶煤冒放性等煤矿安全问题的有效措施之一。然而,煤层注水亦是一项受制于众多因素影响的复杂工程,煤层注水效益受煤层自身物理力学性质、埋藏深度、煤层空隙和裂隙程度、煤体空隙特征等诸多因素制约和影响,煤层注水的参数指标决定着注水工程的可施性和有效性。因此,分析煤层注水的影响因素指标,对煤层注水工程进行科学动态管理,是保障煤层注水工程有效实施、实现煤矿安全生产、提高煤炭企业经济效益最终目标的首要关键。在深入研究煤层注水基础理论及工程管理过程的基础上,以提高煤层注水安全经济效益为目标,以煤层注水影响因素为分析对象,着眼于煤层注水工程过程的动态管理,结合理论模型创新研究、应用系统设计构建、分析与实证相结合等方法,对煤层注水效益分析、注水过程动态管理、注水参数解算优化等进行了全面、系统地剖析和论证。希望对于提升煤炭企业的注水策略采纳积极性,保障企业安全投资的科学有效性,提高企业经济效益有所帮助。主要研究内容如下：(1)分析煤层注水效益的影响因素,选定必要因素指标,进行煤层的注水效益分级,针对不同注水效益级别制定相应的煤层注水决策,创建煤层注水效益分析模型,为煤炭企业的最终注水效益决策提供依据。(2)针对0-15m的煤层注水过程,构建参数可调趋优的煤层注水三维动态管理模型。通过管理模型实现对煤层注水工程参数的修正和优化、注水过程的动态描述,实现对煤层注水工程的科学管理和效益优化。(3)基于煤层注水效益分析模型、煤层注水动态管理模型,全面集成信息化理论和无线通信技术,构建了煤层注水动态管理信息系统。将煤层注水的效益分析、科学决策、信息采集、动态管理与优化充分有机结合于一体。(4)根据煤矿生产现场实际数据,通过煤层注水动态管理信息系统进行煤层注水效益分析模型、煤层注水动态管理模型的科学性和有效性的充分验证。进行待注煤层工作面注水效益预分析、工作面注水过程动态管理、煤层注水的参数优化等实证,验证所建模型和系统的正确性、科学性,及其对于煤层注水工程管理的实际指导意义。