焦作市山前地区是九里山岩溶水系统的集中径流-排泄区,岩溶水资源丰富,水质良好,是城市供水的主要水源。20世纪50年代以来,城市开采和矿井排水是岩溶水主要排泄方式,特别是在20世纪80年代,仅煤矿排水总量就高达8.5m~3/s,造成岩溶水水位下降。2011年以后,厂矿自备水井陆续被封闭,一些煤矿也因煤炭资源枯竭而相继关闭,岩溶水开采量下降,水位出现了回升。焦作市作为国家级水生态文明城市建设试点,正向建设山水园林城市转型,在煤矿减少排水和城市减少开采量共同影响下,岩溶水水位如何变化以及历史上的九里山泉群能否复涌成为城市建设者非常关注的问题。论文在综合分析了焦作矿区岩溶水水文地质条件的基础上,系统研究了水位动态变化规律,分析了城市开采岩溶水和矿井排水对水位的影响。运用灰色关联度分析法,研究了水位与降雨量、开采量之间的关联程度。采用滑动平均法与Mann-Kendall非参数统计法,分析了1965年以来的岩溶水水位、降雨量和开采量的变化趋势,并在分析岩溶水水位主要影响因素对其影响程度的基础上,综合分析焦作矿区地质条件和水文地质条件,建立了焦作岩溶水水文地质概念模型。运用Visual Modflow软件,建立了预测焦作矿区岩溶水水位的的数值模拟模型,经过参数识别和模型检验,模型符合实际水文地质条件,稳定可靠。应用所建统计模型和数值模拟模型对未来煤矿减少排水和城市减少开采量的条件下水位变化进行了预测。研究表明,1965年以来焦作矿区的降水量并未出现明显下降趋势,岩溶水水位的多年波动下降并非降水入渗补给量减少所致,主要与不断增长的城市开采量和矿井排水量有关。数值模拟预测表明,矿区西部丹河渗漏段岩溶水水位受降水控制明显,方庄矿和演马矿关闭停止排水后,岩溶水降落漏斗会逐渐消失。在朱村矿、方庄矿、演马矿等煤矿关闭停止排水及城市开采量减少后,未来三年为连续枯水年时,岩溶水水位会小幅下降,总降幅为3-8m;连续平水年时,矿区西部水位上升5-10m,中部及东部上升2-5m;连续丰水年时,岩溶水水位上升明显,最大升幅20m,矿区东部及中部上升5-11m。演马矿关闭后,附近水位会有3-4个月的上升期,此后将恢复岩溶水的正常的年内波动状态;在降水较为充沛的丰水年,九里山岩溶水水位最高达92.1m,九里山泉群有望复涌。