煤炭资源的大规模开发,特别是煤矿井工开采给煤炭主产区的自然生态环境、尤其是地下水环境带来了巨大压力。由于地下水的隐蔽性,如果遭受污染或打破原有平衡,长时间难以修复将会对人类的生存及活动造成威胁。在煤炭开采过程中,由于地表的挖掘导致含水层遭到破坏,这使得矿区开采区域形成了地下漏斗,对地下水的补给、径流及排泄造成影响,这所引起的是地下水水量发生变化的问题,地下水水量一旦发生变化,带有污染因子的矿井水及生活污水在非正常工况下渗入污染地下水的几率也将变大。运用对比分析筛选出矩阵法,根据直接或间接、可逆或不可逆等限定条件识别出地下水水位、地下水补给、排泄量作为评价地下水水量的影响因素,上覆含水层导水裂隙带发育高度作为评价地下含水层的预测因素,常规因子氨氮作为生活污水预测因子,特殊污染因子氟化物作为矿井水污预测染因子。结合“导水裂缝带”高度预测及Visual Modflow数值模拟软件对地下水流场预测模拟,各煤层导水裂缝带发育高度为6.58-71.15m,油页岩有效隔水厚度平均为89.69m,虽然煤炭开采对油页岩上覆含水层影响较小,但对含水层有疏干影响,并以矿井水的形式排出地表。在全井开采完毕,井田向周围水体地下补给损失量为968.44m³/d,由于沉陷积水的影响,地下水向周围水体补给减少量为0.011m³/s,证明了局部地形的改变损失了一部分井田地下水向周围水体的补给量。在水质方面,利用解析法对氨氮和氟化物进行计算,在非正常工况下,氨氮在第10d,距渗透点10m处浓度为7.673×10^-3mg/L;氟化物第10d,距渗透点10m处浓度为2.966×10^-3mg/L,这说明煤炭开采产生的污废水在非正常工况下对地下水水质会产生影响。