本文依托霍山县但家庙镇矿泉水调查评价项目,将大龙井村民组2#,3#井周围约11.4km2相对独立的水文地质单元作为研究对象,分析该区域大流量矿泉水密集出现的成因并进行开采方案研究。在分析研究区已有地形、地貌、水文、气象、地质及水文地质条件的基础上,建立了研究区的水文地质概念模型,明确了地下水的补、迳、排关系,揭示了区域矿泉水的富集成因,其主要得益于该区域沿南北走向的断裂构造及其四周网状裂隙带,这些构造发育并赋存大量由上覆地层入渗的雨水,其沿着断裂带快速导水通道不断向下游及断层深部移动,为天然矿泉水的形成提供了重要条件。参考研究区现有资料,采用水量均衡法评价区内地下水资源总量。得到如下结果:平水年、枯水年和多年平均总补给量分别为174.16、145.62及180.53万m3/a;地下水总排泄量分别为168.06、186.30和177.56万m3/a;地下水调节储存量分别为14.36、-33.52和11.97万m3/a;绝对均衡差分别为-8.26、-7.16和-9.0万m3/a,相对均衡差为4.75%、4.92%和4.99%,相对均衡差的值均<5%,水均衡结果相对准确;其次,本文建立了研究区数值模型,并借助抽水试验数据进行了模型的识别与验证,从拟合曲线来看,识别结果较为准确;同时,本文分析了已有抽水试验资料得出单井出水量为701.87m3/d,在此基础上,拟定十种不同的地下水开采方案,建立地下水资源优化管理模型,通过Visual Modflow软件模拟得出不同开采方案下各开采井之间的影响降深,将其带入优化模型,利用Matlab软件对模型进行求解,最终得到最优开采方案,经计算该方案下的可允许开采量为3760m3/d。