鄂尔多斯白垩系自流盆地是我国重要的能源重化工基地,水资源短缺,制约了当地的经济和社会发展。进行地下水资源的开发与管理己迫在眉睫,地下水均衡分析是进行水资源评价和进行可持续性研究的基础。本文首先,以地下水系统理论为指导,将鄂尔多斯白垩系自流盆地划分为北部沙漠高原和南部黄土高原区。北部沙漠高原区又包括东部乌兰木伦河—无定河地下水子系统、北部摩林河-盐海子地下水子系统和西部都思兔河-盐池地下水子系统三个子系统;南部黄土高原区包括东部延河-洛河地下水子系统和西部马莲河-泾河地下水子系统;根据子系统的内部结构,最后又细划分出 26 个次一级的系统。其次,对南北地下水系统分别进行均衡分析:北部沙漠高原区主要补给来源是大气降水和农田回灌;排泄主要是潜水蒸发、人工开采和边界排泄。分别使用经验公式法和原位试验相关法对降雨入渗量进行计算,并对入渗系数进行了研究;在遥感数据的基础上,分别使用经验公式法和比拟法,对潜水蒸发量进行计算;根据达西定律计算边界排泄量;统计人工开采井,计算人工开采量;对北部沙漠高原区进行均衡分析。南部沙漠高原区排泄主要为河川基流排泄,使用基流分割的方法计算各水文站的基流量,确定基流模数,计算南部各均衡区的基流模数和基流量;计算人工开采量和边界补给量。最后,在均衡分析的基础上,建立地下水稳定流三维数值模型,对水均衡计算进行验证,为水资源评价提供依据。