随着社会经济的快速发展,工农业生产对地下水的需求日益增多。石油化工产业作为为国民经济的重要组成部分,在生产过程中会产生大量污染物,且污染物一般浓度较高,成分复杂,若得不到妥善处理,将会对地下水造成污染,从而严重威胁人体健康。因此,在化工厂建设之前,需根据拟建厂区水文地质条件,进行地下水环境影响评价及预测。该项工作通过建立地下水数值模型,对不同工况情境下可能产生的污染物泄露对地下水污染范围进行模拟预测,为拟建厂区及周边地下水环境保护提供依据。本文以河北某拟建化工厂为研究对象,在收集该区的自然地理、地质及水文地质等资料的基础上,分析地下水开发利用情况,进行地下水水质现状评价。在明确地质条件及环境特征的基础上,建立水文地质概念模型,采用GMS建立地下水流和溶质运移模拟模型,通过模型时间和空间离散,设定模型识别期为5个月,验证期为3个月,通过反复调整参数,实测流场与模拟流场拟合较好,获得精度较高的数值模拟模型。根据分析该拟建化工厂工艺流程的产污特征,选择COD_Mn、石油类、苯、二甲苯作为污染因子,依据环境容量对不同因子的要求,模拟预测正常工况和事故工况下,各特征污染因子的浓度变化及可能的污染范围。通过以上研究,本文得出以下结论:1、为监测拟建化工厂水质,在研究区布设水质采样点17个（其中潜水10个、第四系承压水7个）,监测时间为2014年4月（枯水期）、8月（丰水期）、12月（平水期）,并在2015年7月和2017年1月进行补充监测。通过分析上述水质数据,区域地下水中阴离子以HCO₃^-为主,阳离子以Na⁺、Ca²⁺为主。监测点个别点位溶解性总固体、总硬度,铁、锰及氟化物等含量超标,承压水水质优于潜水,研究区特征污染物石油类未检出。苯、甲苯、二甲苯在个别监测点丰水期、平水期有检出,枯水期均未检出,两次补充监测均未检出。2、建立研究区水文地质概念模型,将边界条件概化为流量边界和隔水边界,地下水系统按概念模型概化为非均质各向同性、非稳定地下水流、空间三维结构系统。利用抽水和渗水试验计算水文地质参数。通过历史资料分析和收集水资源开发利用数据,区域地下水系统补给项主要有降水入渗、农灌入渗、渠系入渗和侧向补给,排泄项主要有侧向排泄、蒸发排泄、人工开采和越流,分别计算研究区潜水和承压含水层的补给与排泄量,进行水均衡分析。3、在水文地质概念模型建立的基础上,建立地下水流和溶质运移数值模拟模型,应用GMS的试估—校正法进行模型识别与检验,反复调参后的模拟模型基本达到精度要求。4、应用模拟模型预测正常工况和事故工况下,拟建化工厂运行1年、5年、10年及20年后污染因子的浓度变化及可能运移范围。正常工况常规设计埋地管线泄漏工况条件下,对二甲苯泄漏20年后污染的影响范围为462470.57m²,最大运移距离为1013.87m;在事故工况下,20年后对二甲苯在潜水中的污染影响范围为573723.48m²,最大运移距离为1078.66m。拟建化工厂运行20年期间,无论是否采取了防渗措施,地下水均不存在污染超标区域,未影响到地下水环境保护目标。但各污染物污染影响范围均将在2-5年内超厂界,须采取严格地下水污染防治措施。