本发明提供了一种煤层顶板巨厚含水层区域注浆治理方法，包括以下阶段：第一阶段：开采前，进行沉积相分析，选定河漫滩相地层作为目的层，如果不存在河漫滩相隔水层，则选择强渗含水层为目的层；第二阶段：对河漫滩目的层进行透水天窗的探查定位，并对其进行注浆弥补，或对强渗含水层注浆改造为隔水层；第三阶段：开采前对顶板改造后可利用的隔水层的稳定性进行监测；第四阶段：开采后，对煤柱顶板产生的滑移缝进行注浆，形成隔水帷幕。本发明通过开采前注浆弥补隔水层的天窗或改造强渗含水层为隔水层及开采后对滑移缝注浆形成隔水帷幕，达到降低含水层的厚度，减小矿井涌水量的目的，改善井下作业环境，降低成本，让停产的煤矿恢复正常生产。