中文摘要：

人造湖/老空水充水型矿井是我国乃至世界上深部开采的主要类型之一。通过建立人造湖/老空水型矿井相似模拟实验平台，模拟不同采煤裂隙尺度、不同地下水动力条件、不同采空区大小、掘进方向、采空区的分布模式、覆盖层的结构岩性条件下地下水运动的全过程,确定管道流和渗流的转换过程；计算水中矿物的离子活度和饱和指数，建立渗透系数(K)与离子活度和饱和指数之间的数学关系式，确定渗透系数；在确定边界条件和初始条件后，利用三维地下水流方程，建立基于渗流和管道流的有限元地下水渗流场模型；采用试估-纠正方法的随机数学方法和因子局部灵敏度分析方法整合，综合反演水文地质参数；利用时间序列分析方法进行趋势分析，通过建立的模型，预报塌陷区未来5年渗流场特征；充分利用污染离子琼脂糖凝胶电泳法等现代DNA分析测试技术，分析人造湖/老空中水在参与循环中对水环境的影响。这将煤炭的安全开采，具有非常重要的理论意义和实际应用价值。

结论摘要：

人造湖/老空水充水型矿井是我国乃至世界上深部开采的主要类型之一。通过建立人造湖/老空水型矿井相似模拟实验平台，模拟不同采煤裂隙尺度、不同地下水动力条件、不同采空区大小、掘进方向、采空区的分布模式、覆盖层的结构岩性条件下地下水运动的全过程,确定管道流和渗流的转换过程；计算水中矿物的离子活度和饱和指数，建立渗透系数(K)与离子活度和饱和指数之间的数学关系式，确定渗透系数；在确定边界条件和初始条件后，利用三维地下水流方程，建立基于渗流和管道流的有限元地下水渗流场模型；采用试估-纠正方法的随机数学方法和因子局部灵敏度分析方法整合，综合反演水文地质参数；利用时间序列分析方法进行趋势分析，通过建立的模型，预报塌陷区未来5年渗流场特征；充分利用污染离子琼脂糖凝胶电泳法等现代DNA分析测试技术，分析人造湖/老空中水在参与循环中对水环境的影响。这将煤炭的安全开采，具有非常重要的理论意义和实际应用价值。