矿井突水作为井下主要灾害之一,一旦发生会对矿井安全生产造成严重威胁,前期的预防及预测工作确实重要,但就目前而言仍然难以完全避免突水发生,一旦发生突水事件,对突水流量和淹没范围的监测及预测尤其重要,它可以为救援人员制定科学合理的救援方案,规划准确的逃生路线提供宝贵的数据支撑,最大程度减小事故带来的损失,并且对后期的排水工作也有一定的指导意义。论文主要包括四个方面的内容:首先挑选合适的水流量监测设备和水位监测设备;其次对水流量监测设备进行适用性分析及误差校正;接着在全矿井范围内优化水位监测设备的安装位置;最后结合水流量监测设备和水位监测设备所得数据提出矿井突水淹没范围的预测方法。（1）水流量及水位监测设备对目前市面上存在的明渠水流量监测设备和水位监测设备的优缺点及适用条件进行了总结,选择了雷达流量计作为矿井突水水流量监测设备,静压水位计作为矿井淹没范围监测设备。雷达流量计比起其它明渠水流量监测设备的优点在于:1)实现非接触测量,可安装于巷道顶板,对巷道正常使用无影响;2)可自定义巷道断面形状,适用于多种巷道断面形状;3)无人值守,数据可自动传输至控制室。选择静压水位计主要从工作原理出发,该设备测量的液位为测点至自由液面的高度,适用于矿井淹没范围测量。（2）水流量监测设备性能及误差分析以相似原理为基础,在实验室搭建巷道水流量监测实验平台模拟井下巷道水流流动,采用样本检验的方法对雷达流量计的稳定性、适用性进行了分析;通过与电磁流量计示数对比确定了雷达流量计的误差并对其进行了校正。实验结果表明:雷达流量计工作稳定,读数不受井下环境（随机的漂浮物及水中泥沙、煤尘）影响。误差由流速误差和水位误差组成,流速误差与水流表面流速呈负相关,给出了水面流速和断面平均流速绝对误差的拟合公式。水位计误差主要来源为水位计的分辨率,实验表明水位计分辨率为3mm,提出了根据断面平均流速对水位误差进行校正的方法并对校正方法进行了检验。（3）水位监测设备安装位置优化选取静压水位计作为矿井水位测量的传感器,静压水位计所测水位为安装点到自由液面之间的高差,基于此提出将静压水位计安装至矿井的蓄水节点上,即相邻节点标高均等于或比其高的节点。基于图论和集合覆盖理论给出了找出蓄水节点的方法。（4）突水淹没范围预测矿井突水一般发生在煤岩应力失衡的地方,基本发生在掘进工作面和回采工作面,结合矿井巷道空间拓扑关系预先分析掘进工作面和回采工作面发生突水时水流向上升涨的路径,根据蓄水节点时间上的先后见水顺序将水流向上升涨划分为不同阶段,求出每个阶段不同水位所需水量,当矿井发生突水时,通过对突水流量的监测预测一段时间后突水的水量,在结合事先划分好的淹没阶段求出该流量所能淹没的分支,预测淹没范围。