谦比希铜矿是非洲典型的高涌水量矿山,其矿坑涌水水文地球化学研究对地下水防治工程至关重要。采集地表河水样2组,矿坑涌水样16组,结合Piper三线图、离子比例系数、Phreeqc模拟等方法,解析了水化学特征及主控因素,揭示了主矿体、西矿体涌水水源以及水化学演化机制。结果表明,矿坑涌水水化学类型以SO₄-Ca·Mg型为主,水化学组成主要受石膏和白云岩的溶解控制,少量源于长石的溶解;燧石白云岩含水层作为主要充水水源,区域范围内分布连续;矿区范围内地下水从西矿体区域向主矿体区域径流,主矿体区域受崩落法采矿影响,燧石白云岩含水层直接补给矿体含水层;石英岩隔水层分布不均,部分区段存在厚度变薄或缺失的情况,自然条件下燧石白云岩含水层与矿体含水层存在水力联系。结合矿区现状和涌水水化学特征提出“封堵为主,疏排为辅”的防治对策,为井下防治水及安全生产提供依据。