山西作为我国的煤炭大省,煤炭资源非常丰富,同时也是电力大省,能源结构决定了电厂的燃料以煤炭为主,电力行业成为山西用煤最大的行业,山西火力发电的比重高于全国火力发电行业的70%至80%。伴随着电厂的生产运行,厂址区的煤场及输煤系统冲洗废水、生活污水、工业废水、燃油库冲洗废水在非正常工况下可能发生泄漏对包气带及潜水层造成污染。另外贮灰场灰渣在降雨淋滤的作用下,导致灰渣中的一些化学成分溶解,随着灰水下渗到潜水层中,对贮灰场包气带及潜水层地下水构成威胁。了解污染物的运移过程和影响范围,为采取可靠、经济、合理的地下水污染防治措施提供理论支持。本文以高河电厂为研究背景,对谷村厂址区和南坡沟灰场区的地质及水文地质条件进行了调查与分析,通过土壤水分特征曲线的测定和渗水试验,求出了这两个场地包气带的土壤水力参数和垂直渗透系数；通过抽水试验求出了这两个场地潜水层的水文地质参数。在此基础上建立了包气带的水文地质概念模型、非饱和带水分运移模型和溶质运移模型及hydrus-1d垂直一维流数值模型,分别预测了谷村厂址煤场及输煤系统冲洗废水、生活污水、工业废水、燃油库冲洗废水事故状态下和南坡沟灰场降雨淋溶液入渗情况下在包气带的运移特征；而后当污染物进入潜水层后,对潜水层建立了水文地质概念模型、地下水流场和溶质运移visual-modflow水平二维流数值模型,并对地下水流场数值模型进行了模型识别和检验,分别预测了污染物在潜水层中的运移规律。通过hydrus-1d垂直一维流数值模拟计算,得到了整个包气带剖面土壤污染物浓度随时间、深度的变化曲线,总结出了污染物在包气带的运移规律,沿剖面深度各土层污染物的浓度随着时间的推移不断增加,最后土层吸附污染物达到饱和状态,浓度不再增加。通过visual-modflow水平二维流数值模拟计算,得到了污染物进入潜水层1年、10年、30年后污染晕的迁移范围与浓度变化情况,总结出了谷村厂址潜水层污染物浓度在泄露点处最高,污染晕随着时间推移往上游及两侧弥散,往下游沿水流方向迁移,影响面积不断增加。南坡沟灰场降雨淋溶液进入潜水层后由于沟谷地形的限制,堆灰范围内潜水层污染物浓度最高,往上游及两侧弥散很少,主要是沿沟谷向下游迁移并随时间增加对下游的影响面积不断增大。