陕北侏罗系煤田地处我国干旱-半干旱气候区,是我国主要的煤炭生产基地,煤炭采掘业处于快速发展时期,年产量在2.5亿t以上,但煤炭开采对地下水环境造成了一定的影响。煤矿开采过程中对区域地层的扰动、大型抽放水试验以及长期的矿坑排水等活动均会对含水层特征造成不同程度的影响,相应地导致地下水循环条件和地下水资源属性的变化,含水层参数是表征这一变化过程的重要指标。论文选定陕北柠条塔矿区南翼井田为研究区,研究采矿扰动下含水层渗透系数和储水率的变化特征。本次研究首先通过水化学采样分析,比较煤层顶板不同含水层的主要水化学特征;后对煤层顶板主要含水层地下水流进行数值模拟,研究采矿扰动对含水层主要水文参数造成的影响。本研究在深入理解采矿导致的含水层参数变化、科学进行干扰条件下的水资源评价以及合理预测矿井突水等方面具有重要的科学意义和实际价值。研究表明:1.研究区区域地表水的主要水化学类型为HCO₃-Ca·Na型,第四系孔隙含水层主要的水化学类型为HCO₃-Ca型,侏罗系裂隙含水层主要的水化学类型为HCO₃-Ca·Na型,侏罗系砂岩地层渗透性能较好,第四系含水层与侏罗系含水层水力联系微弱。碳酸盐的溶解是侏罗系地下水形成过程中发生的主要水-岩作用之一,含硫矿物和碳酸盐岩的溶解是地表水形成过程中重要的水-岩作用。2.在分析柠条塔矿区地下水动力学特征的基础上,利用GMS地下水流模拟软件建立了柠条塔南翼矿区三维地下水流动数值模型。模型中清晰地展示出柠条塔矿区水文地质条件特征:柠条塔矿区第四系地下水主要接收大气降水补给,由地形较高的分水岭地区向地形低洼处运动,形成地表水;侏罗系砂岩含水层则接收侧向补给,总体由西向东流动,并分别向东北和东南进行排泄。3.对比分析研究区2014和2017年两个年份的地下水流场模拟及水文地质参数校准结果,阐明了采矿扰动下上覆含水层参数的变化规律:在2017年的数值模型中,位于采矿工作面区域渗透系数变化最大的分区的渗透系数由2.5m/d变为12.0m/d;而采矿工作面周边的区域变化最明显的分区的渗透系数由0.075m/d变为0.78m/d。