识别矿井涌水来源是煤矿区水害防治的基础和关键,有助于提高涌水防治措施的经济性与有效性。以鄂尔多斯盆地南缘某井田为研究区,在涌水前后采集了11组矿井水样,采用水文地质综合分析方法初步确定涌水来源,并结合地下水化学成分建立涌水数学模型;通过聚类分析、因子分析、多元回归及典型相关分析等数理统计方法,对涌水来源进行定量判识,最终将分析结果与实际勘探结果相互验证。结果表明:研究区涌水的主要来源包括直罗组水、洛河组水、第四系水,其中洛河组水与第四系水主要受地表水补给并沿裂隙进入矿井;第1次涌水样与直罗组水、第四系水及地表水聚为一类,采空区水则独立成类;第2次与第3次涌水样的化学成分与采空区水相似,硫酸根离子(SO₄^2-)和镁离子(Mg²⁺)质量浓度较高;因子分析得出的直罗组水和采空区水对涌水的贡献度分别为0.989和0.988,多元回归分析得出的地表水和第四系水对涌水影响最为显著,典型相关分析进一步证实回归系数分别为2.764和-3.169。研究区涌水来源主要为地表水、第四系水、直罗组水,研究结果与实际勘探结果高度一致。因此,综合运用多变量统计分析方法,可以实现矿井涌水来源的定量判识。