矿山受到深部岩溶水害的威胁日益加剧,尤其是二叠系煤系地层下部发育导水岩溶通道,如何探查灰岩含水层中岩溶通道的发育情况,是解决问题的关键之一。淮南张集煤矿位于淮南煤田的潘谢矿区西缘,是典型的华北型煤田开采类型,受到其底部灰岩水害威胁。如何探查灰岩通道的发育情况,对于矿山防治水工作有着重要的现实意义。本文查阅了国内外矿山防治水和示踪试验相关文献,根据矿山灰岩含水层介质特点,设计了示踪试验模型装置,在室内开展单一管道、双管道的示踪试验,获得示踪剂浓度随时间的变化曲线。根据试验数据,进行示踪试验的机理研究,探讨了示踪剂浓度变化、观测孔水位变化与通道之间关系。为了尽快探查张集煤矿灰岩突水的通道发育情况,将示踪试验研究成果应用于张集矿灰岩含水层通道探查工程实际中,即结合张集煤矿矿井水文地质条件及含水层水位动态特征,分别开展C3-Ⅰ组灰岩、C3-Ⅱ组灰岩、奥灰、寒灰等含水层的示踪试验,分析不同灰岩含水层示踪剂浓度峰值变化特征,揭示了投放点到接收点之间灰岩含水层发育通道情况,结果表明：在张集矿1413A工作面试验场范围内的C3-Ⅰ、3-Ⅱ组灰岩、奥灰、寒灰含水层中存在多条岩溶运移通道,即1413A工作面突水水源是多种水源混合。试验结果将为下一步底板灰岩水害综合防治提供了依据。