马海盆地位于柴达木盆地北缘,属典型的封闭干旱性盆地,水资源短缺,地下水作为研究区内重要的水资源利用类型,已经成为当地生态建设和社会经济发展的重要制约因素。利用洪水资源回补地下水成为当地弥补水资源不足的重要方式。研究区内的马海盐湖作为当地重要钾矿资源,经过多年的开采,钾矿溶采无是在空间上还是时间上都已经无法满足产量的需求,另一方面,在以往的开采中钾矿并没有被开采完全,造成了现在产量效益与开采技术的矛盾。本次研究将重点探究马海盐湖矿区新型开采模式—多层卤水补采技术以及洪水资源化利用方案；综合分析研究区内的水文地质特征,构建地下水流数值模型；根据研究区未来发展规划,拟定地下水利用情景；基于地下水流数值模型,模拟预测地下水系统对各情景的响应。研究马海矿区新型钾矿开采模式,马海盆地地下水循环特征以及此循环对各种开采利用模式的响应具有重要的科学和实际意义。本文得到结论如下：1、通过本次创新设计研究的地下流场可控的并行管卤水和固体盐类采补技术,可直接开采价值较低的低品位固体盐类,从而增加可利用的资源总量。2、综合洪水资源化利用示范区水文地质条件,确定洪水资源化利用方案,利用公路坝截留住洪水,汇集山前洪水,在渗透性较好的公路涵洞下方挖掘洪水滞留槽,以增大入渗量,达到洪水回补的目的。3、构建非均质、各向同性、三维稳定流模型地下水数值模型,运用实测水位资料对模型进行识别和验证。本次模拟潜水和承压水水位拟合较好,结果真实可信,为预测工作奠定了良好的基础。4、计算不同情境下水资源量的分配,预测钾盐矿开采深部承压水和山前洪水补给地下水两种情景对研究区内流场的影响。结果表明,钾盐矿开采深部承压水对绿洲地下水水位影响较大。