福建马坑矿区属于水文地质条件极为复杂的热液变质型金属矿床。矿区受多期构造运动影响,断裂、褶皱发育,矿体埋藏深度大,并上覆有石炭系上统至二叠系下统碳酸盐岩,碳酸盐岩局部发育岩溶,是矿床的岩溶充水顶板,水量较大,总涌水量在25000-35000m3/d之间。疏干条件下,地表接受降水补给能力逐渐增强,溪沟水和溪马河从矿区地下水排泄区成为了补给区,矿区岩溶含水层水位逐年下降,年降幅约30-40m,随岩溶水位下降,矿区+200m水平以下的构造控水特征更加明显。矿区自2011年后涌水量显著增大,同时岩溶水位下降缓慢严重的影响了矿业的疏干开采计划和经济效益。因此对马坑矿区水文地质条件的进一步认识显得尤为必要。矿区水文地质条件有待解决的主要问题包括:矿区岩溶地下水补给源及补径排条件,矿区涌水量影响因素,矿区地下水位变化趋势及涌水量变化趋势。在解决上述问题的基础上,需设计矿区防治水方案,以达到节约疏干成本、快速降水、提升产能的主要目的。本文基于前人的研究成果的归纳和总结,结合近两年来矿区地表及深部+200m水平及以下巷道的最新调查成果,以矿区总涌水量、分疏干水平涌水量、各穿脉涌水量、各出水点涌水量和出水时间数据为依托,进一步深入分析了矿区地下水补径排条件和涌水量影响因素,对矿区构造控水的主要特征进行了梳理和总结,得出矿区北东走向断裂与北西走向断裂的交汇处是矿区主要的垂向出水段。矿区东部以F10与F2断裂交汇带为中心,矿区西部以F15与F2交汇带为中心,两个区域的深部井巷出水点分布集中,水量较大且相对持续稳定。并最终以相关断裂带为界线,将矿区以F2、F3、F10、F15断裂分割为几个岩溶水子系统,分析了补径排条件,判断了子区域的地下水补给源。在上述认识的基础上,本文总结出了矿区涌水量动态历经三个主要阶段,分别为开拓阶段、稳定阶段和疏干阶段。三个阶段涌水量的主要影响因素为巷道展布面积、降雨量、上覆水头高度。三个因素是矿区岩溶水子系统分区形成的根本原因。通过对三个影响因素与涌水量关系的数据分析,构建参数:疏干效率β,推导出了以三个因素为变量的涌水量动态方程。此后为了解决马坑矿区非均质渗流介质条件下的涌水量预测,本文采用FEFLOW6.2软件,建立了马坑矿区地下水流数值模型。该模型刻画的核心目标是能够真实的反应矿区地质结构,能够在精细地刻画出水点、涌水量及用水时间的前提下实现岩溶水位正确的动态相应,能够在模型校验完成后准确预测防治水及疏干工程对岩溶水位的影响。为了实现上述目标,马坑地下水数值模型的刻画精细到井下主要出水点的水平。结果显示,通过刻画F2断层、溪马河断层、矿区单斜构造及地层尖灭带、地表岩溶裸露区,井下疏干水平巷道等关键结构,马坑矿区地下水数值模型能够准确的展现矿区三维空间结构,能够比较准确的拟合井下各疏干水平的涌水量动态,能够使岩溶地下水位对井下涌水产生正确响应,岩溶地下水位的降落速率与4年观测值保持总体一致,得到了良好的矿区地下水流场动态。所刻画的模型适用于矿山长期地下水预测工作。以该模型为基础,结合矿区的疏干降水计划,本文预测了未来两年的矿区涌水量。此后设计了两套防治水方案。其一为井下疏干工程的设计方案,其二为地表溪沟水的防渗方案。将两种方案分三种情况——只取方案一,只取方案二,结合方案一、二——三种情况进行模拟。模拟结果显示,地表溪沟防渗工程最能够有效实现节约疏干成本的同时实现高效降水。