Собственно вопрос:

Создал простой поток, который должен использовать двухмерный массив 
mas:array of array of integer;

массив инициализируется на главной форме и передается в поток.

В поток передаю так же размеры массива.

Но тут ругается на память.

поток:

....
 protected
    procedure Execute(); override;
  public

    ThSizeRow:integer;  //Передаем размерность строк
    ThSizeCol:integer;  //Передаем размерность столбцов
    pMas : array of array of integer; //массив
    ThResult:TStrings;

  end;

....

Как правильно передать и использовать двухмерный массив в потоке?

и потом в поток передавайте ссылку на массив, передавать его размерность - вообще излишек, для этого есть функции low и high

Вопрос решен после прочтения бааальшой и подробной статьи про указатели
Про указатели в Delphi

Собака была зарыта в том что массив инициализировал и наполнял обработчике кнопки, там же он был описан. Точнее его описание локальным массивом  и сыграло злую шутку. Поток стартует, но при этом не приостанавливает выполнение команд процедуры создавшей поток. Как следствие потоку передал указатель и тут же стер массив из памяти. Вынес описание массива в глобальные переменные все отлично заработало.