第6章 矿井突水预兆及预测预报
矿井水灾的预测和突水预兆
编号：AQ-JS-00790( 安全技术)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑矿井水灾的预测和突水预兆Prediction of mine flood disaster and water inrush omen矿井水灾的预测和突水预兆使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。
1．矿井水灾的预测矿井水灾的预测是指矿井在开采前，根据地质勘探的水文地质资料及专门进行的水害调查资料，确定矿井水灾的危险程度，并编制矿井水灾预测图。
(1)矿井水灾危险程度的确定①用突水系数来确定矿井水害的危险程度。
突水系数是含水层中静水压力(kPa)与隔水层厚度(m)的比值，其物理意义是单位隔水层厚度所能承受的极限水压值。
②按水文地质的影响因素来确定矿井水害的危险程度。
该方法是按水文地质的复杂程度将矿区的水害危险程度划分为5个等级。
(2)矿井水灾预测图的编制。
根据隔水层厚度和矿区各地段的水压值，计算某开采水平的突水系数，编制相应比例的简单突水预测图，然后根据矿区突水系数的临界值，圈定安全区和危险区。
水灾预测图的另一种编制方法是在开采平面图上圈定地下水灾的等级区域，据此制定最佳矿井规划和防治水害的措施，加强危险区域的监测，保证安全生产。
2．矿井突水预兆矿井突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。
一般突水事故可归纳为两种情况：一种是突水水量小于矿井最大排水能力，地下水形成稳定的降落漏斗，迫使矿井长期大量排水；另一种是突水水量超过矿井的最大排水能力，造成整个矿井或局部采区淹没。
在各类突水事故发生之前，一般均会显示出多种突水预兆。
(1)一般预兆：①煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹。
矿井水灾的预测和突水预兆
矿井水灾的预测和突水预兆随着现代社会的迅速发展，资源开采一直是人们关注的重点之一。
而矿井作为重要的资源开采基地，其安全问题也引起了广泛的关注。
其中，矿井水灾和突水是矿井安全事故中最为常见的情况之一，特别是突发水灾更是给井下工人带来了巨大的威胁。
因此，如何预测矿井水灾和突水预兆，成为了当前矿井安全工作中的重要问题之一。
一、矿井水灾的预测方法矿井水灾是指矿井内部水体超过其排水能力，造成井下环境突然改变，甚至导致生命财产损失的安全事故。
为了预测矿井水灾的发生，目前常用的方法主要有以下几种：1.水位监测法：一般会在井下设立水位测量点，并通过实时监测井下水位的变化，及时发现和预测矿井水灾的发生。
2.气体检测法：利用井下“瓦斯站”等设备，检测井下的气体含量和组成等信息，从而推测矿井水灾的情况。
3.声波检测法：根据声波的传播速度和路径，检测井下的水体状况，并结合井下实际情况进行分析，推测矿井水灾的可能发生。
通过以上方法的综合运用，可以有效地提高矿井水灾的预测准确率。
二、突水预兆的识别方法突发水灾是指未被预测到的突然发生的水灾。
突水预兆的识别，对于及时采取应对措施、最大程度降低损失具有重要意义。
因此，常用的突水预兆识别方法主要有以下几种：1.地质构造分析法：通过对矿区地质构造的分析，识别地质断层、水文圈等对突水有一定影响因素，提前预判突水风险。
2.井下环境监测法：通过井下环境的气体、水质、温度等参数的实时监测，发现井下环境的异常变化，从而推测突水风险。
3.声波检测法：通过矿井中声波的传播路径和速度等特征，判断井下水体状况，从而推测矿井的突水风险。
综上所述，预测矿井水灾和突水，虽然其中所包含的技术领域十分广泛，但仍然需要不断地探索、创新和完善，使得其应用更具普及性和实用性，以更好地保障矿工们的安全。
煤矿水害预测预报制度范文（3篇）
煤矿水害预测预报制度范文每年初由防治水办公室根据年度采掘接续计划，结合矿井水文地质资料，全面分析采掘过程中存在的水灾隐患，编制年度水情水害分析预报和年度防治水计划，于元月上旬报公司；每月____日前及每季度末编制月度、季度水情水害分析预报并下发各生产单位及相关科室领导。
同时，对于回采工作面和掘进巷道可能出现的矿井水害随时预测预报。
1、井下各采、掘头面施工前方地质条件较清楚时，根据生产施工进度，在过断层、构造带50m前下发地质预测预报。
2、井下各采、掘头面施工前方地质条件发生异常变化，或与已掌握的地质资料出现偏差、不符时，要根据施工现场的地质情况立即补发地质预测预报。
3、井下各采、掘头面施工前方存在岩溶陷落柱、老巷道、采空区、老钻孔等水害隐患时，要提前60m下发水情、水害隐患通知书。
4、井下采煤工作面及煤(岩)巷掘进头在施工过程中出现煤层厚度变化较大时，要立即下发地质预测预报。
5、井下揭煤巷道、井筒在距被揭突出煤层距20m前下发地质预测预报通知书，距10m前根据钻探资料发现地质情况变化较大时，及时下发揭煤预报。
距小于10m时要组织相关单位进行边探边掘。
6、井下需要进行探、放水的采掘头面，探、放水钻孔施工设计编制后，根据生产施工进度，在距探放水钻孔设计施工位置60m前下发水情、水害隐患通知书。
7、地测防治水临时预测预报要具有时效性、准确性、针对性，并由矿总工程师及副总工程师、相关领导签字后生效，下发至矿各相关单位。
8、地测防治水临时预测预报内容完整，对生产过程中存在的各类地质问题描述准确，具有可执行性。
各单位在接到地测防治水预测预报通知书后，根据通知书内容编制具有针对性的专项技术措施，防止各类地测防治水事故的发生。
9、每年初，根据年度采、掘接替计划，结合水文地质资料，全面分析水害因素，编制水害分析预测年度报表。
10、根据采、掘工程的月度计划，编制月度水情水害预测预报表，同时对已编制的年度报表进行修改、补充和修订。
煤矿水害预测预报制度模版
煤矿水害预测预报制度模版第一章总则第一条为了加强煤矿水害的预测和预报工作, 提高矿井安全生产水平, 保障生产人员的人身安全, 制定本制度。
第二条本制度适用于所有煤矿企业, 包括煤矿生产和管理人员。
第三条煤矿水害预测预报工作应提前进行, 定期更新, 及时反馈, 并按照有关法律法规规定, 落实煤矿安全生产措施。
第四条煤矿水害预测预报工作应以科学、准确、全面、及时为原则。
第五条煤矿水害预测预报工作应建立健全煤矿生产水害检测系统, 设立专门的水害预测预报机构。
第二章水害预测预报机构的职责和组成第六条煤矿水害预测预报机构是负责煤矿水害预测预报工作的专门机构。
第七条煤矿水害预测预报机构的职责包括矿井水文地质勘探和监测, 水害预测、预报和预警的发出, 矿井防水措施的制定和实施。
第八条煤矿水害预测预报机构的组成包括工程技术人员、地质水文人员和矿山安全管理人员。
第九条煤矿水害预测预报机构应具备必要的水文地质调查仪器设备、水文地质分析软件及数据处理软件。
第三章煤矿水害预测预报工作流程第十条煤矿水害预测预报工作应按照行政审批程序进行, 并报煤矿主管部门备案。
第十一条煤矿水害预测预报工作的流程包括数据采集、数据处理、模型建立、预测预报发布等环节。
第十二条煤矿水害预测预报工作的数据采集应包括矿井水位、地下水位、降雨量、地质条件等相关数据。
第十三条煤矿水害预测预报工作的数据处理应包括数据清洗、数据分析和数据识别等环节。
第十四条煤矿水害预测预报工作的模型建立应基于矿井特点和历史数据, 结合先进的算法和技术, 建立适用的水害预测预报模型。
第十五条煤矿水害预测预报工作的预测预报发布应及时、准确地向相关部门和人员发布预警信息, 包括水害发生可能性、预计时间和预计范围等。
第四章煤矿水害预测预报的应急措施第十六条针对煤矿水害预测预报, 煤矿应制定相应的应急措施和预案, 并进行演练。
第十七条煤矿应建立应急指挥中心, 负责煤矿水害预测预报的应急处理和组织协调工作。
矿井突水的预兆与应急措施ppt课件
根据矿井突水的具体情况，制定相应的救援方案，包括救援人员的组织、救援 设备的配置、救援路线的规划等。
组织人员撤离危险区域
撤离通知
及时向矿井内的所有人员发出撤离通知，告知突水的危险性 和撤离的必要性。
组织撤离
组织人员有序撤离危险区域，确保所有人员的安全撤离。
及时向有关部门报告情况
报告内容
安全培训
加强矿工的安全培训，提 高他们对突水的认识和应 对能力。
技术水平
提高矿工的技术水平，使 他们能够正确操作设备、 判断危险情况并及时采取 措施。
应急演练
定期组织应急演练，提高 矿工在应对突水时的应急 反应能力。
03
矿井突水的应急措施
立即启动应急预案
启动应急预案
一旦发现矿井突水的迹象，应立即启动应急预案，组织应急救援队伍，明确各 部门的职责和任务。
建立健全矿井安全管理制度
制定安全规程
隐患排查
制定详细的安全操作规程，包括作业 规程、应急预案等，确保矿工在遇到 突水时能够迅速、正确地应对。
建立隐患排查制度，及时发现并处理 可能引发突水的隐患。
定期检查
定期对矿井进行安全检查，包括设备 、设施、通风等方面，确保矿井安全 运行。
提高矿工安全意识和技术水平
预防措施不足
分析在预防矿井突水事件方面存在的不足和缺陷，包括地质勘探、 水文监测、排水设施等方面。
展望未来如何更好地预防和应对矿井突水事件
加强地质勘探工作
完善水文监测体系
提高地质勘探的精度和深度，对矿区的水 文地质条件进行全面了解，为预防矿井突 水事件提供科学依据。
建立完善的水文监测体系，对矿区的水文 情况进行实时监测和预警，及时发现和处 置潜在的水患。
矿井透水预兆解读.共47页文档
4.空气变冷 水的导热系数
比煤岩体大，所 以采掘工作面接 近积水区域时， 空气温度会下降、 空气变冷。
工作面接近大量 积水时，气温骤冷， 煤壁发凉，人一进 去就有阴冷的感觉， 时间愈长就愈感到 阴凉。
但受地热影响较 大的矿井，地下水温 高，当掘进工作面接 近时，温度反而升高。
5.出现雾 气
采掘工作
面气温较高， 煤岩壁渗出 的积水会被 蒸发而形成 雾气。
6.水叫
含水层或积 水区内的高压 水在向煤岩壁 裂隙挤压时， 与煤岩壁摩擦 会发出嘶嘶的 声响。
这是突水的 危险征兆。
若是煤巷掘进突水事故即将发生。 这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁 的人员。
9.钻孔喷水、底板涌水、煤壁溃 水
采掘工作面已经与水体或导水通道非常接近。
10.水色发浑
采空积水多属积水时间长久、水中溶解的杂质 多、水量补给较差的水源，一般称为死水，出现 水色浑的现象当然在所难免。
另外，冲积层水和受冲积层补给的断层水常出 现淤泥，砂、水浑浊，多为黄色。在岩巷掘进遇 到断层水时，有时能在岩缝中见到淤泥，底部出 现射流现象，水呈现黄色。
11.有臭味（有害气体增加）
因为采空积水区常常有CH 4 （瓦斯）、CO 2 （二氧化碳） 、H 2 S（硫化氢）等有害气体逸散 出来的缘故，有害气体增大说明工作面附近有采 空积水。
四、不同水 体透水预兆特 点：
1. 冲积层水透水 预兆 （1）突水部位岩层 发潮、滴水，且逐 渐增大，仔细观察 可发现水中有少量 细砂。
3.断层水透水预兆
断层破碎带中的地下水一般是流动的，补给较 充分，故称“活水”。所以，很少出现“挂红” 现象，水无涩味而发甜。
矿井水灾的预测和突水预兆(正式版)
文件编号：TP-AR-L8125In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编订：_______________审核：_______________单位：_______________矿井水灾的预测和突水预兆(正式版)矿井水灾的预测和突水预兆(正式版)使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
1．矿井水灾的预测矿井水灾的预测是指矿井在开采前，根据地质勘探的水文地质资料及专门进行的水害调查资料，确定矿井水灾的危险程度，并编制矿井水灾预测图。
(1)矿井水灾危险程度的确定①用突水系数来确定矿井水害的危险程度。
突水系数是含水层中静水压力(kPa)与隔水层厚度(m)的比值，其物理意义是单位隔水层厚度所能承受的极限水压值。
②按水文地质的影响因素来确定矿井水害的危险程度。
该方法是按水文地质的复杂程度将矿区的水害危险程度划分为5个等级。
(2)矿井水灾预测图的编制。
根据隔水层厚度和矿区各地段的水压值，计算某开采水平的突水系数，编制相应比例的简单突水预测图，然后根据矿区突水系数的临界值，圈定安全区和危险区。
水灾预测图的另一种编制方法是在开采平面图上圈定地下水灾的等级区域，据此制定最佳矿井规划和防治水害的措施，加强危险区域的监测，保证安全生产。
2．矿井突水预兆矿井突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。
防治水培训资料
矿井突水预兆及避灾路线一、矿井突水的一般预兆掘进工作面突水前，一般都有以下预兆：1、煤壁发潮发暗。
由于水的渗入，使得煤层变得潮湿、暗淡。
如果剥离一层，里面的仍然如此，说明附近有积水。
2、巷道壁或者煤壁挂汗。
水在水压作用下，通过煤岩裂隙在煤岩壁上凝结成水珠，称为“挂汗”，说明此时巷道接近积水区。
如果剥去一薄层煤，新暴露面也有潮气，说明距离积水区已经很近。
3、工作面温度降低。
工作面接近积水区域时，温度会骤然降低，煤壁发凉，人一进去就有阴冷的感觉，时间愈长就愈感到阴凉。
4、煤壁“挂红”。
老空区积水中的铁经氧化后颜色变红，煤壁上挂汗呈暗红色，被称为“挂红”，这是接近老窑水的征兆。
5、有水叫声。
井下的高压积水向裂缝挤压时，与两壁发生摩擦而发出嘶嘶的叫声，说明已很接近积水区。
若是煤巷掘进，则突水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。
6、出现雾气。
当巷道温度很高时，积水渗到煤壁后引起蒸发而形成雾气。
7、工作面有害气体增加。
老空区积聚一定量的的瓦斯，巷道临近老空区前，积水区会向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。
8、顶板来压，底板鼓起。
顶板来压，淋水加大，如落雨状。
底板鼓起或产生裂隙并出现渗水。
9、水色发深，有臭味。
老空水含铁质变成红色，酸度大，水味发涩，有时带有臭味，有时也出现挂红。
10、岩层变软。
打钻时，发觉钻孔岩石松软或者钻孔由水流出，说明接近积水区。
上述征兆，并不是每次出水都会出现，有时候可能出现一个或几个，极个别情况甚至不出现。
因此，必须密切注意，认真分析。
当发现上述突水预兆时，必须停止作业，判明情况，向矿有关部门或领导报告。
如果情况紧急，必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
二、突水后避灾路线矿井避灾原则：往高处有风流通过的巷道走。
（一）西山井各掘进迎头及采煤工作面避灾路线1、+40水平各迎头（东绕道、西绕道、轨道暗斜井、1201材料巷、2501材料巷）从作业地点→+40石门→+40暗风井联络巷→暗风井→平硐2→地面。
煤矿工人安全知识—水害的预测预报与突水时怎样避灾
煤矿工人安全知识—水害的预测预报与突水时怎样避灾一、水害是可以猜测预报的矿井水害可以猜测预报吗?回答是：水害是完全可以猜测预报的。
正规的生产矿井，每个矿井都有正规的地质报告，地质报告中重要的一部分内容就是水文地质资料，其中对矿井内外地表水和地下水的状况都有详尽的了解和论述。
矿井生产中每个采区、每个采掘工作面、每个井下工程开工前都有由防治人员提供的地质说明书。
在采掘人员进行采掘制定和施工安排时，都有防治水的内容，即具体的防治水制定和措施，这就使井下防治水有了重要前提和确保。
经过多年的研究和施行，我国矿井防治水的技术和仪器设备水平都有了很大的进步，可以用较先进的设备和仪器勘探地下的水文地质条件；可以用物探的方法探测含水层和水体的存在；可以用放水试验的方法确定采煤区的突水条件；可以用联通试验的方法确定地下水的运动规律……。
所有这些都为矿井水害的猜测预报提供可能和条件。
此外，我国务生产矿井都总结并执行了一套完整的防治水管理制度，这些制度概括起来有：(1)防治水资料的编制和审批制度。
所有地质水文地质报告、各类地质水文地质说明书、各项防治水措施都要按业务权限逐级进行审批。
(2)严格的防治水检察制度。
多年来我们已经完善了一整套防治水检查制度，大到整个矿区的防治水规划，小到掘进头的防治水措施，细而不漏。
(3)防治水害猜测预报制度。
对水害状况按年、按季、按月或旬定期发送通知单，对重点水害地区不定期随时发送通知单。
二、突水时怎样避灾井下一旦发生突水事故，在场的工作人员应马上将灾情向矿井调度室汇报。
人员必须听从班组长指挥，迅速撤退。
俗话说：“人往高处走，水往低处流〞。
突水时，人员应撤退到上一个水平或地面。
技术人员在制定有水害威胁地区的安全措施时，应包括人员的避灾路线。
这条路线选好之后，应向这个地区的所有人员进行落实，在平常还要利用上下井的机会让工人多熟悉几次。
在巷道交岔点应设有路牌，并设有灯光照明，上山独头巷道的路牌上应标有“此路不通〞的字样。
矿井突水及其预测PPT课件教程
煤壁“挂汗”
工作面气温变低，煤壁发凉
工作面煤岩壁发出“嘶嘶”水叫声
工作面矿压增大，发生冒顶、片帮及底鼓
（三）不同水源的突水特点
1.工作面顶板冲积层水的突水征兆及特点 冲积层：河床、洪水淹没的平原或三角洲中的
流水淤积所产生的沉积层。
水量少时，伴有少量细砂。 水量增大时，水色时清时浊，总趋势是水量、砂量增加。 有时发生大量溃水、溃砂。
❖ （2）老空水透水事故明显增多，成为我们煤矿水害的主 要类型之一。
❖ （3）近几年煤矿水害有上升的势头。 ❖ （4）雨季发生的透水事故约占50％左右。 ❖ （5）70％的水害事故发生在掘进工作面。 ❖ （6）多数水害事故发生在乡镇煤矿、改制煤矿及基建矿
井。
❖ （7）人员伤亡惨重，经济损失巨大。 ❖ （8）事故发生后抢险救灾难度大，时间长，费用高，社
❖ 矿井突水分为掘进突水与回采突水;
❖ 按突水点与开采煤层所处的相对位置,可分为顶板突水、底 版突水与煤柱突水;
❖ 按突水相对于采掘工程进行的时间可分为即时突水与滞后 突水等。矿井水害类型通常按水源的不同,分为地表水体水 害、松散层孔隙水水害、老空水水害、薄层灰岩水水害、 厚层灰岩水水害与砂岩裂隙水水害等六种。
❖ 依据突水点的水量大小,可将突水点分为小突水点(Q≤60m ３/h)、中等突水点(Q=60m３/h～600m３/h)、大突水点 (Q=600m３/h～1800m３/h)和特大突水点(Q≥1800m３/h)。
(一)“三带”的形成及其形态特征
❖ 采煤后,上覆岩层要
发生破坏和位移,并
具有明显的分带性.
4.采空积水突水征兆及特点
煤壁“挂红” 水的酸度大，水味发涩 有臭鸡蛋气味
第二节 采掘活动对顶板岩层的破坏 及顶板突水评价
矿井突水的预兆与应急措施ppt课件
经验教训与改进措施
01
02
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04
加强矿井地质勘探工作，准确 掌握地质构造和含水层分布情
况。
在采掘过程中，严格遵守安全 规程，确保采掘工作面不与隐
伏含水层连通。
建立健全矿井突水应急预案， 提高应急处置能力。
加强员工安全培训，提高员工 安全意识和自救互救能力。
06
总结与展望：加强矿井突水防 治工作，保障矿工生命安全
05
案例分析：某矿井突水事故处 理过程与经验教训
事故背景与经过
某矿井位于山区，开 采深度较大，地质条 件复杂。
事故造成矿井被淹， 多名矿工被困。
某日，矿井突然发生 突水事故，大量地下 水涌入矿井。
突水预兆与原因分析
突水前，矿井内出现水位上升、 水质变浑等现象。
地质勘探资料显示，该区域存在 隐伏含水层，且与矿井采空区连
排水系统
确保矿井排水系统畅通，能够及时排出矿井 涌水，防止积水引发突水事故。
应急预案
制定完善的应急预案，明确应急处置流程， 提高应对矿井突水事故的能力。
提高矿工安全意识与技能培训
安全意识
加强矿工安全意识教育，提高对矿井突水危险性的认识，增强自我保护意识。
技能培训
定期对矿工进行技能培训，提高矿工在应对矿井突水事故时的应急处置能力。
加强与其他救援队伍和部门的协作， 确保救援工作的高效进行。
现场处置措施
根据突水情况，采取相应的处置措施 ，如排水、堵水、支护等，以控制事 态发展。
医疗救治与心理疏导
医疗救治
及时将受伤人员送往医院接受治 疗，确保伤员得到有效的医疗救
治。
心理疏导
对受灾人员进行心理疏导，帮助他 们缓解紧张情绪，增强信心，尽快 恢复正常生活和工作。
矿井突水预兆及防治水措施
矿井突水预兆及防治水措施矿井突水是煤矿和金属矿矿井中常见的一种危险情况，突水事故一旦发生会造成人员伤亡和财产损失。
为了预防和防治矿井突水事故，需要提前了解突水的预兆，并采取相应的防治水措施。
突水的预兆主要有以下几个方面：1.煤体和围岩的变化：矿井发生突水前，煤体和围岩会发生一些变化，如出现滑水、倾斜或开裂等情况。
这些变化往往是突水发生的前兆，需要及时进行监测和判断。
2.水质和水量的变化：如果水质和水量发生明显变化，如突然变浑浊、增加或减少，可能是矿井突水即将发生的预兆。
这时需要通过地下水的监测和分析，及时判断突水的可能性。
3.井下设备的异常：突水前，井下设备可能会出现异常情况，如抽水机工作异常、压力泵失灵、井下水泵水位突然下降等情况。
这些异常往往是突水即将发生的信号，需要及时发现和处理。
针对以上突水的预兆，可以采取一些防治水措施，包括以下几个方面：1.坚持科学探矿：在矿井的选址和规划阶段，需要进行充分的地质勘探和水文地质调查，以便更好地了解矿区的地质情况和地下水的走向，为预防突水提供依据。
2.加强监测系统：建立完善的矿山监测系统，包括地下水位、地应力、矿体变形等监测点位，实时获取数据，并组织专门的监测人员进行监测和分析，及时发现突水的迹象。
3.做好抢险准备：对可能发生突水的位置进行风险评估，并制定相应的应急预案，明确责任和任务，加强抢险力量的组织和培训，提高应急处理能力。
4.加强管理和安全教育：加强对矿工的安全教育和培训，提高其预防和处理突水事故的能力，加强对井下设备的维护和管理，确保设备的正常运行。
总之，预防和防治矿井突水事故需要综合应用地质、水文地质和矿山监测技术，及时发现突水的预兆，并采取相应的防治水措施。
只有这样，才能有效地预防和减少矿井突水事故的发生，保障矿工的生命安全和矿山的正常生产。
矿井突水的预兆与应急措施
3.发现回采工作面底板鼓起并向外渗出少量水 时，可以不用在意，继续正常工作。（ X ） 4.若在回采工作面闻到臭鸡蛋气味,证明 已接近老空区。（ √ ）
课堂总结
1.矿井突水的预兆 2.突水时的紧急措施
作业布置
人人平安，企业才能平安。
矿井突水预兆与应急措施
班级： 12矿山测量
授课教师： 郭艳杰
日期：2015年5月12日
复习提问
1.什么叫矿井突水？
煤矿在正常生产过程中突然发生的具有 一定数量、来势凶猛的涌水现象。
2.矿井突水的特点？
突发性 来势凶猛 危害极大
雾气、温度下降、煤尘减少 看书171页 2.煤壁“挂红” 矿井突水预兆并 3.有臭鸡蛋味，有害气体增加 4.煤壁“挂汗” 5.工作面有水叫声 圈出不懂 的地方
注意事项：
1.撤离时不要惊慌，按避灾路线撤离 2.若被堵无法撤出，要保持镇静等待救援 3.加强通风，排除突水带来的有害气体 4.预防由突水而造成的其他事故的发生
课堂练习
1.每组7名同学每人分别说出一条矿井突水的 预兆，相互不能重复，说的内容准确且速度 最快的一组获胜，整组每人加一分
FBCAE 2.矿井突水时的紧急处理措施顺序应该为（ ） A.人员撤离 B.堵住出水点 C.设警戒线 E.关闭防水闸门 F.报告相关人员和调度室
6.顶板来压，顶板滴水或淋水； 底板鼓起，底板渗水和涌水 7.涌水量突然增大
掌握突水预兆有什么意义？
识别和掌握这些预兆，可以及时组织人员 撤离危险区域，避免伤人事故发生
如果你是正在井下工作的现场人员，发现 矿井突水了，怎么办？
二、矿井突水时的应急措施
关防水闸门 人员撤离 设警戒线
堵住出水点
测量并报告
第六章 矿井水害事故及其预防
山东鲁能菏泽煤电公司
王运福
一、影响矿井水害发生的因素 二、矿井水害的危害 三、矿井突水预兆 四、矿井水害的防治 五、水灾现场处理指挥 六、煤矿防治水的安全检查 七、案例分析
一、影响矿井水害发生的因素
（一）矿井充水要素 1.充水水源
大气降水:对于地下开采的矿井，大气降水是通过补给充 水含水层，构成矿井的间接充水水源。而对于露天煤矿， 大气降水则是直接充水水源。大气降水对矿井的充水强 度取决于年降水量、降水性质和矿区地形、煤层埋藏深 度及上覆岩层的透水性等因素。 地表水（江、河、湖、海、水库、积水洼地）:分布于井 田范围或附近的地表水，可能成为矿井的充水水源。 地下水（孔隙水、裂隙水、岩溶水）:开采二叠纪煤层的 矿井，主要充水水源除煤层顶底板砂岩含水层; 老空水:老窑积水区通常是煤矿下部开采的重要充水水源。 老窑水突水时，瞬时涌水量很大，来势凶猛，具有很大 的破坏性。
四、矿井水害的防治
煤矿防治水的原则是“预测预报，有疑必探，先探后 掘，先治后采”.严格执行“有采必探、有掘必探、不 探不采不掘”的制度,以防为主，防、堵、疏、排、截 相结合，在确保安全的前提下，要做到经济合理，技 术可行，效果最佳，资源效益最好。“专家查隐患、 政府搞督查、部门抓监管、企业抓落实、执法促整改” 的隐患排查治理工作机制，才能形成合力，及时消除 隐患，防患于未然。
2.人为因素
★对水灾的认识和重视程度不够
★技术人员业务水平不够 ★只顾眼前经济效益，不严格执行《煤矿安全 规程》，乱采乱掘，忽视安全生产。福建省苏邦煤矿
矿区西一井的“8·14”透水事故 ,死亡4人.
★防治水工程投资力度不够，必要的防治水工 程不做，或偷工减料，擅自修改设计，忽视工 程质量要求等。 ★无防治水的规章制度,发现水灾预兆不重视, 不及时汇报、处理。
矿井水害预测预报制度
矿井水害预测预报制度第一章总则第1条水害预测预报是煤矿生产建设中不可或缺的基础工作，也是提高地测防治水保障能力的重要手段。
为了进一步加强矿井防治水工作，充分发挥地质“尖兵”作用，超前、准确地为矿井安全生产提供地质和水文地质资料，结合矿井生产实际，特制定本制度。
第二章职责划分第2条地质部门职责1、负责水害预测预报日常管理工作，制定落实《水害预测预报管理办法》。
2、编制矿井年度、季度、月度、每周《水害预测预报》及临时预报，并跟踪验证分析和总结。
3、负责《水害预测预报》的审批及向集团公司上报（传）工作。
4、负责督促施工队组按照水害预测预报或临时地质预报编制作业规程或施工安全技术措施。
5、负责施工队组超前探放水、地质钻探、物探等指令性工作任务的安排及报工工作。
第3条调度指挥中心职责1、负责井下开掘及回采过程中出现地质条件变化时信息的传递。
2、负责地质构造、探放水、物探施工的有关协调工作。
第4条通防事业部职责负责提供各采掘开头面实测瓦斯和二氧化碳涌出量数据、分析预测结果，用来作为水文地质预测预报资料。
第5条施工单位职责1、根据水害预测预报编制作业规程或施工安全技术措施。
2、根据职能部门的指令安排，负责（配合）本单位作业头面超前探放水、地质构造的钻探施工。
3、负责在掘进或回采过程中水文发生异常时，及时向矿调度和地质部门汇报。
第三章预测预报的主要依据第6条水害预测预报的依据1、根据《地质报告》中已经查明的地质构造包括断层、陷落柱、冲刷带、褶曲、薄煤区，查明的水文地质情况等进行预测预报。
2、根据现有三维地震勘探查明的地质构造，主要是落差≥3m的断层、直径≥25m的陷落柱、褶曲、冲刷带、薄煤区和积水区等进行预测预报。
3、根据巷道在掘进、回采过程中实际揭露水文地质情况，利用地质构造和水文地质的规律，对相邻巷道或工作面进行预测预报。
4、利用现有的物探设备，如坑透仪、直流电法仪在井下巷道进行超前物探，结合井田地质构造发育规律对富水等物探异常区进行预测预报。
矿井突水的预兆
安全技术/矿山安全
矿井突水的预兆
矿井突水是煤矿事故的一种，它的发生取决于矿井水文地质及采掘的现场条件。
一般突水事故可归纳为两种情况：一种是突水水量小于矿井最大排水能力，地下水形成稳定的降落漏斗，迫使矿井长期大量排水；另一种是突水水量超过矿井的最大排水能力，造成整个矿井或局部采区淹没。
在各类突水事故发生之前，一般均会显示出多种突水预兆。
一般预兆
主要表现为煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹；工作面气温降低，出现雾气或硫化氢气味；有时可听到水的嘶嘶声；矿压增大，发生冒顶片帮及底鼓。
工作面底板灰岩含水层突水预兆
主要表现为工作面压力增大，底板鼓起；工作面底板产生裂隙，并逐渐增大；沿裂隙或煤帮向外渗水，裂隙会逐渐增大，水量会增加。
当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊，底板活动时水变浑浊，底板稳定时水色
变清；底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有嘶嘶声或刺耳水声；底板发生底爆，伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。
松散孔隙含水层突水预兆
主要表现为突水部位发潮、滴水且滴水现象逐渐增大，仔细观察会发现水中含有少量细沙；发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时浑，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出；顶板发生溃水、溃沙，这种现象可能影响到地表，致使地表出现塌陷坑。
以上预兆是典型的情况，在具体的突水事故过程中，并不一定全部表现出来，所以我们应该细心观察，认真分析、判断，尽量避免突水事故的发生。
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第一节 矿井突水预兆
（3） 顶板发生溃水、溃沙。这种现象可能 影响到地表，致使地表出现塌陷坑。
在具体的突水事故过程中，上述预兆并不一 定全部表现出来，所以应该细心观察，认真分析 和判断。
选用一段长5 m左右的规整水沟，清除沟内 杂物，选择上下两个断面，测出其过水断面面积 之和，取过水断面面积的平均值（F），测量这 两断面之间的距离（L），然后将一很轻的浮标 从水沟上游断面处投入水中，同时记下起始时间， 当浮标到达下游断面时，再下到达时间，其时间 差即为浮标流经距离（L）所需的时间（t）。
第二节 突水量估算
4.堰测法 堰测法是指在井下排水沟中设置测水堰板， 使水流通过一定形状的堰口，实测堰口水流高度， 根据相应经验公式计算涌水量。堰测法采用的测 水堰板通常有三角堰、梯形堰和矩形堰。
第二节 突水量估算
第二节 突水量估算
5.流速仪法 流速仪法是指使用流速仪测定水流速度，实 测水流断面，然后计算涌水量。测流速时断面的 位置应选择在水沟平直、底部平坦、水流平稳的 地段。
第三节
矿井排水系统
水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输 电线路，应当经常检查和维护，在每年雨季前， 应当全面检修1次，并对全部工作水泵和备用水 泵进行1次联合排水试验，发现问题，及时处理。 水仓、沉淀池和水沟中的淤泥，应当及时清 理；每年雨季前，应当清理1次。
第三节
矿井排水系统
采区水仓的有效容量应当能容纳4 h的采区 正常涌水量。 《煤矿防治水规定》第101条规定：钻孔放 水前，应当估计积水量，并根据矿井排水能力和 水仓容量，控制放水流量，防止淹井；放水时， 应当设有专人监测钻孔出水情况，测定水量和水 压，做好记录。如果水量突然变化，应当及时处 理，并立即报告矿调度室。
第一节 矿井突水预兆
三、 工作面底板水突水预兆
（1） 工作面压力增大，底板鼓起。造成底 鼓的原因有两种：一种是底板承压含水体静水压 力和矿山压力共同作用的结果，这是突水预兆； 另一种是受矿山压力单方面作用而产生底鼓，一 般不突水。
第一节 矿井突水预兆
（2） 工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。 （3） 裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增 大，水量增加。当底板渗水量增大到一定程度时， 煤帮渗水可能停止。此时，水色时清、时浊，底 板活动时水变浑浊，底板稳定时水色变清。
第二节 突水量估算
对于K值，新泵排清水取1.0，新泵排浑水取 0.9；旧泵排清水取0.8，旧泵排浑水取0.7；双 台老泵单管排水取0.6。
第二节 突水量估算
3.容积法 容积法计算突水量的实质就是根据淹没巷道 的体积进行计算，其采用的公式为： Q=V/t 或 Q=SH/t
式中Q——突水量，m3/min； V——下水平巷道的淹没体积，m3； t ——淹没时间，min； S ——下水平不同点水平断面面积，m2； H——在t时间内水位的上升高度，m。
第三节
矿井排水系统
矿井排水系统是矿井必不可少的主要生产系 统之一，其作用就是将煤矿井下涌出的矿井水及 时、安全可靠、经济合理地排至地面，确保煤矿 井下作业人员的生命安全和矿井安全生产。
第三节
矿井排水系统
一、 主排水系统
矿井主排水系统由排水系统硐室和排水设备、 设施两大部分组成。矿井主排水系统硐室，主要 由主排水泵房硐室、水仓和管子道（管子间）组 成；矿井排水设备、设施主要由水泵、电动机、 供电电缆、排水管、启动控制开关等组成。
第三节
矿井排水系统
《煤矿防治水规定》第57条规定：矿井应 当配备与矿井涌水量相匹配的水泵、排水管路、 配电设备和水仓等，确保矿井能够正常排水。 矿井井下排水设备应当符合矿井排水的要 求，除正在检修的水泵外，应当有工作水泵和备 用水泵。
第三节
矿井排水系统
工作水泵的能力，应当能在20 h内排出矿 井24 h的正常涌水量（包括充填水及其他用 水）。备用水泵的能力应当不小于工作水泵能力 的70％。工作和备用水泵的总能力，应当能在 20 h内排出矿井24 h的最大涌水量。检修水泵 的能力，应当不小于工作水泵能力的25％。
第三节
矿井排水系统
矿井主要水仓应当有主仓和副仓，当一个水 仓清理时，另一个水仓能够正常使用。 新建、改扩建矿井或者生产矿井的新水平， 正常涌水量在1 000 m3/h以下时，主要水仓的 有效容量应当能容纳8 h的正常涌水量。
第三节
矿井排水系统
正常涌水量大于1 000 m3/h的矿井，主要 水） 有时有“嘶嘶”的水叫声。这是因为 水体的水压大，水向裂隙中挤压发出的响声，此 时，预示着离水体不远，即将突水。 （6） 矿压增大，发生片帮、冒顶及底鼓。
第一节 矿井突水预兆
二、 老空水突水预兆
老空水突水前，除有上述突水的一般预兆外， 还有以下其特有的预兆：
（1） 有臭鸡蛋味。老空水一般有臭鸡蛋气 味，在工作面如果闻到有这种气味时，就基本上 可以判定前方有老空水。也可以用嘴来尝尝从工 作面渗出的水，如果感到水味发涩，或者把水在 手指间摩擦有发滑的感觉，可判断是老空水突水 的征兆。
第一节 矿井突水预兆
事故发生的直接原因是：该矿20101回风巷 掘进工作面附近小煤窑老空区积水情况未探明， 且在发现突水预兆后未能准确识别和判断，也没 有及时采取撤人措施。
第一节 矿井突水预兆
【案例6-1】2010年3月28日，山西一基建 煤矿在施工过程中，在掘进工作面迎头后方7～ 8 m处的巷道右帮渗水，当班技术员和项目部副 经理命令停止掘进，并向项目经理汇报，也咨询 了物探技术员。但是，项目经理没能作出正确判 断，也没有采取有效防范措施，结果发生了重大 透水事故，造成38人死亡，115人受伤，直接经 济损失4 900万元。
V （ 2 Q 3000 ）
式中V——主要水仓的有效容量，m3； Q——矿井每小时的正常涌水量，m3。
第三节
矿井排水系统
矿井最大涌水量与正常涌水量相差大的矿井， 排水能力和水仓容量应当由有资质的设计单位编 制专门设计，由煤矿企业总工程师组织审查批准。
水仓进口处应当设置箅子，对水沙充填、水 力采煤和其他涌水中带有大量杂质的矿井，还应 当设置沉淀池。水仓的空仓容量应当经常保持在 总容量的50%以上。
第一节 矿井突水预兆
（4） 底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并 伴有“嘶嘶”声或刺耳的水声。 （5） 底板发生“底爆”，伴有巨响，地下 水大量涌出，水色呈乳白或黄色。
第一节 矿井突水预兆
四、 松散孔隙含水层突水预兆
（1） 突水部位发潮、滴水、淋水，且滴水 现象逐渐增大或滴水、淋水现象持续时间较长， 仔细观察有时会发现水中含有少量细沙。
第一节 矿井突水预兆
从开拓工作面开始，发展到突水这段时间内， 在工作面及其附近显示出的某些异常现象统称为 突水预兆。识别和掌握这些预兆，可以及时采取 应急措施，撤离危险区人员，防止伤人事故的发 生。
第一节 矿井突水预兆
一、 突水一般预兆 （1） 煤壁挂红。这是因为水中含有铁的氧 化物，在通过煤层和岩层裂隙时，在裂隙表面会 出现暗红色水锈，一般认为巷道接近积水区。 （2） 煤壁挂汗。当采掘工作面接近积水区 时，因水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙透过 煤岩壁，聚成水珠，俗称煤壁挂汗。
第六章 矿井突水预兆及预测预报
第一节 矿井突水预兆 第二节 突水量估算
第三节 矿井排水系统
第四节 矿井水害预测预报
复习思考题
第一节 矿井突水预兆
矿井突水是因为井下采掘活动破坏岩体天然 平衡，采掘工作面周围水体在静水压力作用下， 通过断层、隔水层和矿层的薄弱处进入采掘工作 面。矿井突水这一现象的发生与发展是一个逐渐 变化的过程，有的表现很快，有的表现很慢，这 与工作面的具体位置、采场地质情况、水压和矿 山压力有关。
第三节
矿井排水系统
水文地质条件复杂或者极复杂的矿井，还要 在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或者 增加相应的排水能力。 排水管路应当有一定的备用量。工作水管 的能力，应当能配合工作水泵在20 h内排出矿 井24 h的正常涌水量。工作和备用水管的总能 力，应当能配合工作和备用水泵在20 h内排出 矿井24 h的最大涌水量。
第二节 突水量估算
其突水量的计算公式为： Q=KFL/t
式中Q—突水量，m3/min； L—两个过水断面之间的距离，m； F—两个过水断面面积的平均值，m2； t—浮标流经L距离所需时间，min； K—断面系数，与水深和水沟粗糙度有关，如表6-1所示。
第二节 突水量估算
这里需要说明的是，在实际工作中，上述测 量步骤一般要在3次以上，最后取平均值作为测 量结果。
第一节 矿井突水预兆
（2） 煤体松软。由于前期开采活动的影响 （如前期开采活动引起的矿压、爆破震动等）， 在接近老空水时，煤体与正常情况相比，一般比 较破碎松软。 （3） 煤体颜色变暗无光泽。这是因为在老 空水附近，煤体长期受到老空水的浸入，使煤体 颜色变暗，失去光泽。
第一节 矿井突水预兆
（3） 空气变冷。当工作面接近积水区时， 气温骤然下降，煤壁发凉，人一进去有阴冷的感 觉，时间越长就越感到阴凉。 （4） 发生雾气。当巷道内温度很高时，积 水渗到煤壁后，引起蒸发而形成雾气。
第二节 突水量估算
t
V1 V2 V3 Q平
式中t —矿井淹没时间，min； V1—矿井巷道、硐室和采掘工作面体积，m3； V2—采空区的空隙体积，m3； V3—已疏干含水层的裂隙体积，m3； Q平—预测到某一时刻涌水量与最后一次实测涌水量的平均值，m3/min。
第二节 突水量估算
在上式中，应该认真分析矿井淹没过程，一般 来说，由于矿井水是由上往下流，先淹没下部空间， 再淹没上部空间；但是，当往下流水的通道被堵塞 时，下部空间部分没有淹没，便迅速淹没上部空间， 不了解这一点，将可能给抢险救援工作造成非常被 动的局面。