山西省作为我国的传统能源大省，煤炭产业一直是其经济发展的支柱产业。近年来，随着社会经济的迅速发展，能源需求不断加大，其煤炭输出产量也屡创新高。然而煤炭资源不断开采的同时，煤矿突水问题也日益突出。煤矿突水不仅严重威胁着工作人员的生命安全，而且影响山西十分脆弱的水资源环境，同时也制约着煤矿产业的快速发展。因此，如何防治采煤突水事故的发生，不仅是各级政府和煤炭企业共同关注的问题，也是当下亟待解决的研究课题。　　本文以山西省神头泉域内的某煤矿为研究对象，在充分收集相关基础资料及前人研究成果的基础上，利用不同的方法分别研究了该煤矿的下覆奥陶系岩溶水对主要开采煤层（4号和9号煤层）底板发生突水的危险性，并对突水危险性较大的9号煤层危险区域的突水量进行了预测，为该煤矿的安全生产以及神头泉域岩溶水环境保护提供了技术支持和科学依据。主要研究成果如下:　　(1)根据4号和9号煤层底板隔水层厚度和煤层底板隔水层承受的水压等资料，利用实际工作中常用的突水系数法分别对矿区内主要开采的4号、9号煤层的突水危险性进行初步评价，评价结果表明该煤矿4号煤层基本都处于安全区域，而9号煤层大部分区域都处于危险区，开采此煤层存在较大安全隐患。　　(2)在突水系数法评价的基础上，利用综合考虑多种影响因素的脆弱性指数法对存在较大安全隐患的9号煤层的突水情况进一步评价研究，并用钻孔资料对评价的结果进行了验证，评价结果表明脆弱性指数法适用于该煤矿9号煤层的突水危险性评价，并且准确度比较高。根据评价结果，9号煤层安全区和较安全区占煤层总面积的31.02％，而脆弱性过渡区占煤层总面积的26.46％，较脆弱区和脆弱区的面积则占整个煤层总面积的42.52％。　　(3)通过对比突水系数法和脆弱性指数法的评价过程及结果可以看出，突水系数法虽然数据需求量少，计算简单，但评价结果不够详细，并且存在较大突变性;脆弱性指数法虽然计算更为复杂，但其综合考虑了各种煤层底板突水主要影响因素的贡献，所以该方法的评价结果相比突水系数法更为合理。　　(4)基于脆弱性评价法对该煤矿9号煤层的评价结果，利用BP神经网络模型对两处突水危险性较大区域的最大可能突水量进行预测，预测结果表明这两处区域若发生突水事故，突水量范围在474.8～509.94 m3·h-1之间，达到矿井水文地质类型的小型突水事故标准。　　(5)基于煤矿突水危险性评价与突水量预测的结果，结合该煤矿的实际情况，提出了加强勘探工作、设置长期观测孔、留设合理的防水煤柱、配备安全监测系统以及其它与煤矿突水防治相关的措施等。