为研究有色金属矿尾矿库对地下水环境的影响,选取乌拉特后旗鑫兴铜矿选矿厂和林西县利拓铅锌矿尾矿坝为研究对象,在2020年丰-枯水季采集地下水和地表水共63份水样,测定其常规化学指标、重金属Cu、Pb、Zn、Cd及As含量,并进行野外物探试验和地下水水位统测,获取了含水层结构和地下水流场。采用Piper三线图法,Gibbs图,相关性分析,离子比值法实现地下水化学组分源解析。结合Arc Gis揭示重金属时空分布特征,利用单因子指数法和重金属内梅罗污染指数法进行水质评价并判断特征污染物。最后建立数值模型,预测主要重金属污染物迁移变化特征,为尾矿库管理、地下水环境修复提供决策依据和技术支撑。论文主要成果如下:(1)进行了两研究区水化学常规组分的源解析:乌拉特后旗研究区水化学类型为SO₄·Cl-Ca·Na·Mg型水占主导类型;蒸发浓缩作用是决定研究区地下水主要离子的重要机制。林西县研究区水化学类型占主导为SO₄·HCO₃-Ca·Na·Mg型水;岩石风化作用是决定研究区地下水主要离子的重要机制。两研究区部分采样点Cl^-含量较高,说明两研究区存在人为污染。(2)在探究两研究区地下水化学特征和各化学组分演化规律的基础上,进行两研究区的地下水质量评价:在乌拉特研究区丰水期,As和Pb平均污染指数超标,流域内所有的地下水都存在As超标;枯水期整个研究区地下水中只有Pb超标,最高超标6.3倍;总体上,丰水期污染严重,枯水期污染降低,大部分金属元素含量变化有显著季节性污染。在林西县研究区,丰水期研究区内污染含量比枯水期要高,污染物浓度变化有显著的时期性。通过重金属内梅罗综合评价:乌拉特后旗研究区丰枯水期地下水水质在污染范围的采样点分别占总采样点的66.7%、46.1%;林西县研究区丰枯水期地下水在污染范围的采样点占分别总采样点的25%和8.3%,整体水质较为安全。(3)基于两地地下水数值模型,建立地下水水质模型。根据水质评价选择在两个研究区具有代表性、广泛性的污染物As,作为两个研究区的污染物模拟预测因子。通过模拟计算,分别得到乌拉特后旗、林西县研究区的污染物As在50d、100d、1000d、3650d扩散的范围和距离大小。在3650d,分别在两研究区形成南北长约1400m、东西距离宽约450m和南北长约1100m、东西宽约1100m的污染羽。两地的水质模型均显示:随着时间推移,不受干预控制的污染物将会继续向下游区域聚集扩散,持续对下游地下水环境和周边生态环境造成灾害性的影响。