利用废弃矿井地下空间联合采煤塌陷积水区建立抽水蓄能电站处于探索阶段,该技术不仅可以解决过去抽水蓄能电站寻找高差的难题,而且还能使废弃矿井得到二次利用。但是采煤塌陷积水区与自然水系存在直接的水力联系,如果利用废弃矿井地下空间联合地表采煤塌陷积水区改建抽水蓄能电站,抽水蓄能电站地下水库中重金属元素随水体抽出外排至地表,必然会对地表采动水系的水质产生影响。为研究潜在的污染影响,本文以淮南矿区潘一矿为例,预测了不同水文年拟建电站排水携带的Pb、As、Cu、Zn、Cr等重金属污染物在地表水中的迁移过程。主要成果如下:（1）研究了淮南矿区废弃矿井改建蓄能电站后重金属污染物的迁移路径。通过分析淮南市采煤塌陷积水区发育演变过程,发现潘一矿东采煤塌陷区受其余积水区影响较小,同时地下空间具有改造成抽水蓄能电站的条件,将其改建成抽水蓄能电站,重金属污染物的迁移路径为由潘一矿东采煤塌陷积水区进入泥河后再汇入淮河。（2）分析了抽水蓄能电站地下水库中重金属元素释放迁移规律。淋溶浸泡实验结果表明抽水蓄能电站下水库水体中Pb元素污染风险较大,其余各元素含量总体较低。地下水库含煤岩层重金属元素的溶解释放特征为先增加至峰值,后缓慢下降至稳定,可利用峰值函数进行拟合,拟合精度较高。（3）应用了纳污河段MIKE 21水动力水质模型。根据拟建电站排水影响确定研究区域,通过淋溶浸泡实验获取现有的重金属污染物输入量,建立了上水库及与其相连的泥河河段的水动力水质模型,依据2021年10月下旬、2021年12下旬调查结果,对研究区域水动力模型和水质模型进行参数率定与验证。验证结果为各模拟值与实测值的误差较小,建立的水动力水质模型及参数取值可用于预测抽水蓄能电站建成后,地下水库重金属抽出在地表水环境中的分布规律和迁移过程。（4）预测了拟建抽水蓄能电站地下水库重金属污染物排出在地表水中的迁移过程。二维水动力水质模型模拟结果表明在枯水年、平水年和丰水年模拟周期内,泥河入淮口处Zn、Pb、Cr、Cu、As浓度叠加背景值后均满足GB3838-2002《地表水质量标准》中Ⅲ类水标准。河流流量越小,入淮口处重金属浓度越低。模拟周期内整个研究河段Zn、Cr、Cu、As浓度叠加背景值后均满足GB3838-2002《地表水质量标准》中的Ⅲ类限值,抽水蓄能电站建设不会对泥河Zn、Cr、Cu、As浓度造成超标影响。其中上水库排水水体中As浓度远低于背景值,排水加快了水体交换速率,一定程度上可以起到降低泥河中As浓度值的作用。不同典型年上水库排水过程中将存在Pb超标区域,上水库中Pb浓度叠加背景值后不满足地表水Ⅲ类水标准,重金属Pb污染带都集中分布在上水库内。枯水年Pb叠加背景值后的最大浓度值到达0.073mg/L,在上水库排水第13天时,积水区内Pb浓度不满足地表水Ⅲ类水标准的面积达到最大,Pb超标污染面积约为2.5km~2。平水年Pb叠加背景值后最高浓度为0.072mg/L,丰水年Pb叠加背景值后最高浓度为0.068mg/L。在平水年上水库排水第12天时,积水区内Pb浓度不满足地表水Ⅲ类水标准的面积达到最大,Pb超标污染面积约为2.2km~2。在丰水年上水库排水第11天时,积水区内Pb浓度不满足地表水Ⅲ类水标准的面积达到最大,Pb超标污染面积约为2km~2。研究表明上游来水流量越小,上水库中Pb浓度峰值越高,同时峰值出现的时间越晚。论文有图48幅,表17个,参考文献87篇。