离层水害是一种危害性大的典型煤矿顶板水害类型，研究采动覆岩离层时空发育特征、揭示离层水害涌（突）水机理，建立离层水害危险源动态辨识方法，对于离层水害防控具有重要理论意义和应用价值。本文采用现场探测、理论分析、数值模拟、物理模拟等方法，围绕采动覆岩离层时空演化特征、离层涌（突）水机理以及离层水害危险源动态辨识和防控三方面开展研究，取得了如下主要成果：
　　（1）根据鄂尔多斯聚煤盆地南部永陇矿区崔木煤矿的地质采矿条件和工作面涌（突）水特征，分析获得了崔木煤矿已回采工作面涌水为上覆含水层静储量释放水害类型、离层涌水或离层充水再涌水水害类型，或二者水害类型同时存在。开采煤层上覆岩层中存在的白垩系宜君组含水层和侏罗系安定组隔水层之间容易产生积水离层空间，是导致该地区离层水害频发的主要原因。
　　（2）建立了离层发育力学模型，包括初次发育离层和周期性循环发育离层分别受四边固支边界条件和三边固支邻近采空区一侧简支边界条件下的离层发育力学模型，推导了离层下方岩体破裂前后岩层变形的挠度公式，推导了离层空间动态间隙量和空间尺寸的预计公式，提出了离层发育位置判别准则。
　　（3）采用力学分析、数值模拟和相似材料模拟对离层发育的动态时空演化过程进行研究，揭示了离层发育的空间-时间特征。研究表明，煤层顶板覆岩垮落带上覆岩体内离层空间动态发育经历了发育—扩展—持续—闭合的过程，且具有相似性和周期性特征。发育离层空间区域先后出现垮落裂隙段区域、塑性变形过渡区域和未垮落区域。离层发育空间相对工作面推进存在滞后性特征。工作面倾向不同斜长条件下，上覆岩体内离层空间分为非充分采动离层和充分采动离层，离层空间剖面形态分别近似“倒三角形”和“倒梯形”。离层在空间的分布形态分别近似“碗形”和“盘形”。
　　（4）提出了离层空间发育的竖直传递系数（Ks）和水平发育系数（Kl）两项指标，分别对不同工作面推进距离下，离层发育层位的竖向传递速度和离层空间水平发育尺寸速率进行评价。研究发现，当上覆岩体中存在强度和厚度较大的岩层或组合的极限破断距明显大于其下部岩体时，受采动作用可能导致该层位下方的离层向上扩展速度减缓，造成沿工作面推进方向的扩展时间增加，离层发育过程中的扩张—持续阶段时间延长，离层发育空间和离层空间横向尺寸的发育速率也相应提高，离层的发育竖向分布的区域呈“梯形”。
　　（5）建立了积水离层条件下发育离层空间力学模型，推导了积水离层下方岩体破碎前后岩层竖向位移挠度计算公式，提出了受静水压作用下离层空间扩容机理，推导了离层空间内部间隙增加量预计公式和离层空间扩容体积预计公式。
　　（6）以全国煤矿离层水害事故发生特点及其地质、采矿条件为背景，分析了离层涌（突）水害的产生条件和分布特征，将离层水害类型划分为贯通型、压裂型和再生型三种类型。其中，贯通型为显在离层水害危险源，风险等级极高；压裂型和再生型为潜在离层水害危险源，风险等级一般低于贯通型离层水害。
　　（7）研究了压裂型、贯通型和周期型离层水害动态致灾机理和离层水害的动态演化过程。工作面上覆岩层积水离层形成后，在积水离层以及离层空间不同积水率作用下，随采动扰动覆岩动态变形中出现垮落裂隙段区域、垮落段扩张区域和未垮落区域。上覆岩层存在的致灾积水离层一定程度上增加了离层空间下覆岩体的变形程度，促使垮落裂隙段区域面积扩展至积水离层底部塑性变形过渡区域，导水裂隙带贯穿积水离层进而形成离层涌（突）水害。
　　（8）基于离层水害动态致灾机理及其影响因素，建立了离层水害事故树分析模型和离层水害危险源动态辨识模型，分别基于层次分析法（AHP）和熵权法（EWM）对离层水害危险源进行主观和客观因素分析，建立了基于层次分析法（AHP）和熵权法（EWM）的综合离层水害危险源辨识模型（AHP-EGM-EW），提出了离层水害危险源的动态辨识准则和分级阈值。
　　（9）建立了离层水害危险源防范事故树分析模型和离层水害危险源防范模型，采用模糊层次分析法（FAHP）对离层水害危险源防范进行分析，确定不同影响因素的指标权重。从探查离层水形成的可能性和对离层水进行超前预疏放两方面提出离层水害危险源防范的五个阶段措施。