一种保水采煤固液耦合三维物理模拟试验架，用插板插槽组合成试验箱体，试验箱体的前挡板为一透视板，试验箱体下部平铺有由多根槽钢组成的承载多层沙岩样的底板，每根槽钢的下部两端均对称设有一个控制其升降的液压油缸，试验箱体内设有埋在多层砂岩样中的多个传感器，多个传感器通过信号输出线连接程控静态电阻应变仪，通过程控静态电阻应变仪转换采集所需数据。通过模拟，可根据不同的保水采煤地质条件，确定合理的采煤方法，如间歇式开采、分层开采、限厚开采、充填开采和上行开采等；其试验架拆装简便，铺设模型方便，对地质条件的适用范围大，可以模拟不同覆岩条件下保水采煤的可行性，克服了以往物理模拟试验只是固相单相和三维试验架笨重的缺点。