矿井突水的预测方法和识别
矿井突水预兆汇总
矿井突水预兆1）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。
(2)工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味)。
(3)有时可闻到水的“嘶嘶”声。
(4)矿压增大，发生片帮、冒顶及底肢。
2）工作面底板灰岩含水层突水预兆(1)工作面压力增大，底板股起，底殿量有时可达500mm以上。
(2)工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。
(3)沿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。
(4)底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有"嘶嘶"声或刺耳水声。
(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。
3）松散孔隙含水层水突水预兆(1)突水部位发潮、滴水、且滴水现象逐渐增大，仔细观察发现水中含有少量细砂。
(2)发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时浊，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出。
(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。
矿井突水征兆1．与承压水有关断层水突水征兆（1）工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。
（2）底软膨胀、底鼓张裂。
（3）先出小水后出大水也是较常见的征兆。
（4）采场或巷道内瓦斯量显著增大。
这是因裂隙沟通增多所致。
2．冲积层水突水征兆（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。
（2）发生局部冒顶，水量突增并出现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量砂量增加，直到流砂大量涌出。
（3）发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致地表出现塌陷坑。
3．老空水突水征兆（1）煤层发潮、色暗无光。
（2）煤层“挂汗”。
（3）采掘面、煤层和岩层内温度低，“发凉”。
（4）在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”的水呼声时，表明因水压大，水向裂隙中挤发出的响声，说明离水体不远了，有突水危险。
煤矿突水水源判别与水量预测方法综述
第40卷 第3期 煤田地质与勘探Vol. 40 No.32012年6月 COAL GEOLOGY & EXPLORA TION Jun . 2012收稿日期: 2011-10-30作者简介:杨海军(1986—), 男, 四川广安人, 硕士研究生, 从事水文地质研究.文章编号: 1001-1986(2012)03-0048-07煤矿突水水源判别与水量预测方法综述杨海军1,2，王广才1,2(1. 中国地质大学水资源与环境学院，北京 100083； 2. 生物地质与环境地质国家重点实验室，湖北 武汉 430074)摘要: 突水严重制约着煤矿安全生产。
突水灾害的防治是涉及多学科多方法的系统工程。
矿井突水水源快速判别和矿井涌水量准确预测是突水灾害防控的重要环节。
从矿区地质环境精细探测、地下水循环交替特征和数学模型研究及应用等方面，总结了国内外煤矿突水预测的主要进展。
对判别突水水源和预测涌水量的各种方法进行探讨，概述了各种方法的原理、应用现状及其适用条件。
关 键 词：煤矿突水；预测；判别；涌水量；模型中图分类号：P641.4; TD74 文献标识码：A DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2012.03.012Summarization of methods of distinguishing sources and forecasting inflow ofwater inrush in coal minesYANG Haijun, WANG Guangcai(1. School of Water Resources and Environment , China University of Geosciences , Beijing 100083, China ;2. State Key Laboratory for Biogeology and Environmental Geology , Wuhan 430074, China )Abstract: Water inrush seriously restricts the safe production of coal mine. The prevention and control of water inrush disaster is a systematic engineering which involves many disciplines and methods. Distinguish-ing sources of water inrush quickly and forecasting water inflow accurately are important links for the pre-vention and control of mine water inrush. In terms of fine investigation of geology environment of mine, the research on the characteristics of circulation and alternation of groundwater, and the research and application of mathematical models, the paper summed up the main domestic and international progress in prediction of coal mine water inrush, and discussed various methods of distinguishing sources of water inrush and fore-casting water inflow, and summarized the theory, application status and application conditions of the methods. Key words: coal mine water inrush; forecasting; distinguishing; water inflow; model我国是煤矿水害多发的国家，突水造成的直接经济损失一直排在各类煤矿灾害之首，特别是华北石炭-二叠系煤田和南方晚二叠系煤田受岩溶水的威胁严重，突水事故频繁[1]，亟待解决。
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。
矿井突水的预兆
矿井突水的预兆矿井突水是矿井安全中常见的灾害之一，一旦发生，往往会造成重大的人员伤亡和财产损失。
因此，如何在事前发现矿井突水的预兆，将其及时控制和处置，是矿井生产安全管理中的关键措施之一。
在本文中，我们将探讨矿井突水的预兆和控制方法。
矿井突水的预兆矿井突水的预兆表现形式多种多样，但常见的预兆主要有以下几个方面：地质构造矿井突水的发生往往与地质构造有关。
有些矿井在遇到某些构造时容易出现突水，因此，在勘探、设计和施工中，要充分了解地质构造特点，做好预防措施。
煤层煤层是矿井突水的主要来源。
煤层裂隙与伸展构造等均可作为矿井突水的通道。
此外，煤层瓦斯指标也是矿井突水的重要指标之一。
矿井地质环境矿井地质环境包括地下水和岩层等。
地下水是矿井突水的重要来源之一，而岩层的稳定性直接影响矿井突水的发生。
矿井内部环境矿井内部环境主要包括采掘工作、支护工程和通风等方面。
采掘工作的升降速度和采掘工艺等因素都可能影响矿井突水，因此需要进行科学合理的管理。
支护工程的质量和实时监测也是防止矿井突水的重要手段。
煤与瓦斯煤与瓦斯作为矿井生产的主要物质，其存在也是矿井突水的重要原因之一。
煤尘、瓦斯检测指标的异常波动常常表明煤与瓦斯的压力和储量等出现了问题。
矿井突水的控制方法针对矿井突水的各种预兆，下面将从多个方面阐述矿井突水的控制方法。
信息化管理信息化管理是预防矿井突水的重要手段之一。
矿井生产安全管理中的信息化管理主要包括煤炭信息化、安全信息化、环保信息化、物流信息化等。
这些信息化系统可协助管理员工及时掌握矿井生产状况，实时分析信息数据，并及时采取应对措施。
机械设备管理机械设备是矿井生产的重要保障。
机械设备管理包括设备更新、维修和保养等。
只有机械设备能够正常运转，才能保障矿井生产的连续性和稳定性。
支护管理采煤过程中支护质量的优劣直接影响矿井的稳定性。
支护管理应从设计上规划，制定完善的支护方案，做好支护工程的实时监测，并加强维修保养。
矿井水灾的预测和突水预兆简易版
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.编订：XXXXXXXX20XX年XX月XX日矿井水灾的预测和突水预兆简易版矿井水灾的预测和突水预兆简易版温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。
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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。
矿井突水水源水化学判别方法
矿井突水水源水化学判别方法1范围本文件规定了矿井水化学基础数据库的建立㊁标准水样水化学资料分析㊁突水水质检测及矿井突水水源水化学判别方法的技术要求㊂本文件适用于矿井突水水源水化学判别㊂2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款㊂其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件㊂MT/T672煤矿水害防治水化学分析方法3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义㊂4水化学基础数据库的建立4.1矿井宜建立主要含水层(含水体)水化学基础数据库,代替防治水基础资料中的 水质分析成果台账 ,以便在发生突水后及时调用数据库中标准水样资料信息分析突水水源㊂4.2水化学基础数据库应包含以下信息:a)水样基本信息:采样编号㊁采样地点㊁采样时间㊁含水层㊁水源类型㊁是否标准水样等㊂b)水样测试信息:各种离子(指标)含量㊂c)水样分析整理信息:水质类型㊁矿化度㊁总硬度㊁碳酸盐硬度㊁非碳酸盐硬度㊁负硬度等㊂4.3水化学基础数据库应具备以下功能:a)数据管理:导入㊁导出㊁备份㊂b)数据编辑:录入㊁删除㊁修改㊂c)查询:数据的筛选与查询㊂d)输出:报表的浏览与打印输出㊂4.4水化学资料的录入和整理:a)录入数据库中的水化学资料需经过阴阳离子平衡法㊁离子质量平衡㊁p H值法校核合格,未计算矿化度㊁各类硬度以及水质类型的原始数据,需经计算后录入;b)矿井勘探㊁建井㊁生产不同时期,主要含水层(含水体)水化学资料都应录入数据库中;c)含水层(含水体)㊁突(涌)水点的水化学动态检测资料应及时录入;d)整理数据库中水化学资料,建立矿井各含水层水质样本,当厚层含水层或同一含水层不同区域水质差异较大时可建立分层或分区样本;e)数据库的水化学资料信息在追加录入㊁编辑㊁修改后,应及时保存和备份㊂15标准水样水化学资料分析5.1根据数据库中水样的采样层位和水化学指标含量确定标准水样,各含水层标准水样样本数量一般不宜少于3个㊂5.2对标准水样的水化学资料进行系统化整理,从中找出规律性的分布和变化,分析研究矿井主要含水层水的水化学特征以及赋存条件㊁分布特征㊁运移规律等㊂反映水化学规律的水化学图件是水化学研究的重要手段㊂这些图件包括:水化学类型分区图㊁各种离子等值线图㊁相关离子比例等值线图㊁特定离子对同位素值关系图㊁离子和同位素对时间关系图等㊂5.3对不同来源的老空水,应根据空间位置㊁补给量大小㊁封闭状况和形成时间等分析其水质演化趋势㊂5.4总结不同含水层(含水体)的水化学差异特征,对老空水和含水层水存在明显水质分区时,需要进一步细化分析和分区总结,作为突水水源判别的主要依据,包括:a)水质类型㊁矿化度特征;b)不同含水层(含水体)水在P i p e r三线图中的分区特征;c)p H值㊁总硬度㊁主要(特征)离子含量㊁离子比值特征等;d)微量元素特征;e)其他指标特征㊂5.5增加标准水样时,应对判别指标进一步校正和完善㊂6突水水质检测6.1采样要求6.1.1采样应在突水点位置或靠近突水点位置㊂6.1.2动态检测突水水质时应在同一取样点位置进行采样,在未查明突水原因前,应加密采样频次㊂6.1.3突水水样的采集㊁处理和保存应符合MT/T672的规定㊂6.2检测要求6.2.1按MT/T672规定的指标和方法进行检测,必要时增加其他指标㊂6.2.2对突水水质应进行水化学动态检测,实时分析各指标的变化趋势㊂7突水水源的判别7.1水化学判别方法7.1.1根据突水水质动态检测数据,采用常规水化学判别方法,实时与5.4中a)㊁b)㊁c)判别依据进行对比分析,判别突水水源㊂采用特征离子(指标)或离子比值方法进行对比分析见附录A.1和附录A.2㊂7.1.2若常规指标无法识别突水水源时,可采用微量元素㊁同位素方法进行判别㊂微量元素和同位素判别突水水源见附录A.3㊁附录A.4㊂7.1.3若上述方法仍然无法识别突水水源时,可采用有机水化学分析方法判别,通过分析地下水T O C㊁U V254㊁3D E E M图谱等有机质特征综合判别㊂对于受有机污染的水源(如地表水㊁第四系水和老空水)的判别是一种有效的分析方法㊂7.1.4判别突水水源为混合水源时,需根据稳定同位素δD㊁δ18O或常量离子C l-含量进行混合比例计算㊂27.1.5有条件的矿井可以在水化学数据库基础上建立聚类分析㊁灰色关联分析㊁基于B a y e s准则的多组逐步判别分析等判别模型,进行突水水源判别㊂7.2对于矿井各含水层水化学分析标准水样欠缺或采用以上方法无法识别时,可采用示踪试验方法进行水源判别分析㊂7.3突水水源水化学判别应结合矿区水文地质条件,从突水位置㊁突水方式㊁突水量㊁水位变化㊁水温及其他物理指标等方面进行综合判别㊂3附录A(规范性)突水水源水化学分析方法A.1特征离子(指标)分析在掌握含水层独特的离子(指标)含量前提下,可以依据该种特征离子(指标)快速判别分析突水水源:a)S O2-4:可作为判别老窑水和含石膏地层地下水的特征离子㊂p H小于6的酸性老窑水S O2-4含量一般达阴离子基本单元物质的量浓度之和80%以上;含石膏地层的地下水S O2-4含量一般达阴离子基本单元物质的量浓度之和20%以上㊂b)C l-:深部滞流区地下水水质类型多为C l-N a㊁C l-M g型,C l-可作为判别其地下水特征离子之一;C l-也可作为地下水与高C l-含量地表水有联系的判别指标之一㊂c)N a+:可作为判别含钠(钾)长石的砂岩裂隙地下水的特征离子㊂N a+含量一般占阳离子物质的量浓度之和25%以上,p H值多数大于8.3,总硬度小于100m g/L㊂d)N O-3:可作为地下水与高N O-3含量地表水有联系的判别指标,一般含量大于10m g/L㊂N O-3也可作为判别第四系含水层水的特征指标之一㊂e)氧化还原电位:循环条件差异较大的含水层,可用氧化还原电位作为判别指标,一般地下水交替缓慢的含水层氧化还原电位低(封闭老窑水小于0m V),交替积极的含水层氧化还原电位高(处于交替积极的径流区奥灰水一般大于200m V)㊂f)温度:地热异常的矿区,不同含水层地下水有较明显的水温差异,其温度场的异常可作为突水水源的判别参考指标㊂A.2离子比值分析通过几种主要离子的基本单元物质的量浓度比值反映含水层水质特征,依此可判别突水水源: a)对于矿化度较低的溶滤水,当c(N a)/c(C l)大于1,则多属于砂岩裂隙水或第四系冲积层水;c(N a)/c(C l)ʈ1多属于灰岩水㊂当第四系水与奥灰水质类型一致而难以分辨时,应用该比值判别以上二种水源是一种有效的指标㊂b)[c(N a)-c(C l)]/c(1/2S O4)大于1,c(N a)/c(C l)大于1为砂岩水的特征;c(N a)/[c(C l)+c(1/2M g)]小于1则可能有灰岩水混入㊂A.3微量元素分析a)M n2+㊁F e2+㊁S2-:可作为还原环境地下水特征离子㊂突水中富含M n2+㊁F e2+㊁S2-时,水源多属于煤系地层水或老窑水㊂b)F-:可作为判别含氟化物地层地下水特征离子,如花岗岩地层突水㊂c)B r-㊁I-:可作为判别深层地下水㊁构造凹陷带储存水及与含油地层地下水的参考指标㊂A.4以同位素及放射性元素的特征分析地下水水源A.4.1氘(D)和18O应用a)在δDɢ~δ18Oɢ坐标图中,标出不同含水层水样和分析水样在图中位置,并与全球降雨线(δD=8δ18O+10)和当地大气降雨线比较,分析同位素值分布规律;4b)根据煤矿区具体条件,应用δ18O㊁δD值计算地下水补给高程及不同水源的混合比例等㊂A.4.2氚(3H)应用3H可作为大气降水进入地层后贮运时间判别主要指标,资料分析中需考虑具体的水文地质条件及当地大气降水3H的含量,一般规律如下:a)在地下水补给㊁径流㊁排泄过程中3H含量逐渐递减;b)在循环交替积极的含水层或与地表水㊁大气降水关系密切的含水层水中,3H含量接近(略低于)地表水的含量㊂A.4.3氡(R n)应用对于非放射性矿床并排除火成岩入侵影响的煤矿地下水,R n含量背景值小于37B q/L,其含量主要决定于岩石的射气系数即松散程度,突水水源分析时,参考如下:a)水质类型相同的奥灰水和冲积层水,冲积层水R n含量一般高于奥灰水;b)突水中富含R n,并且N a+含量明显增加,突水水源可能有冲积层水的补给㊂5。
矿井透水透水预兆及防治学习教案
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（三）矿井(kuàngjǐng)透水的预 兆有哪些
矿井突水征兆有：挂红、挂汗、空气变冷、 出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、 底板鼓起、或产生裂隙出现渗水、水色(shuǐ sè)发浑、有臭味等
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挂红(ɡuàhónɡ)
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7、工作人员要熟悉透水 预兆和避灾路线，当发 现(fāxiàn)透水预兆或发 生大量涌水时，应立即 报告调度室采取措施， 并安全撤退
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（四）放水(fànɡ shuǐ)时必须注 意的问题
1、放水前应进行水量、水压及煤层(méicéng) 透水性试验；
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空气变冷、出现(chūxiàn)雾气
空气(kōngqì)变冷、出现雾气说明距地下水 体不远
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顶板(dǐngbǎn)淋水加大、顶板 (dǐngbǎn)来压
顶板(dǐngbǎn)来压、淋水加大
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溶洞(róngdòng)水、老窑积水
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（四）发现(fāxiàn)透水预兆时应 采取的措施
首先要停止采掘作业(zuòyè)，报告调度室
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其次是要发出警报，撤 出所有(suǒyǒu)受水威胁 地点的人员
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二、矿井(kuàngjǐng)水 灾的防治
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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。
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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。
煤矿突水水源判别与水量预测方法综述
（．中国地质 大学水资源与环境学院，北京 １０ ８ ； １ ００３ ２ ．生物地质与环境地质 国家重点实验 室，湖北 武汉 ４０ ７ ） ３０４
摘 要 ：突水严 重制 约着煤矿 安全 生产 突水 灾害的防 治是 涉及 多学科 多方法的 系统 工程 。矿 井 突
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矿井涌水量监测与预测
（二）矿井涌水量的测定
1.容积法 2.浮标法 3.堰测法 4.流速仪法 5.水仓水位法
（一）容积法
（适用于涌水量较小时） 涌水量计算公式为：
QV t
式中 Q—矿井涌水量，m3/min；
V—容器容积，m3； t—水充满容器的时间，min。
（二）浮标法
• 涌水量计算公式为：
•
Q 0.8F L
•
3、观测资料的整理：
表 1-3-2 涌水量随时间和空间变化特征台帐
涌水量
(m3/h)
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
巷道
名称
155 水平回风巷 东
55 水平大巷 翼
55 水平石门
155 水平回风巷
西翼 55 水平大巷
55 水平石门
主井井筒
副井井筒
井底车场
斜井井筒
全矿汇总
位置
155 东翼 155 西翼 55 东翼 55 西翼 全矿井
1、涌水量观测站点的布置：
固定站点：长期突水点、水文地质复杂的开采区、 排水井的下游、疏干石门水沟的出口、大巷水沟 入水仓处、 临时站点：一般出水点、采掘工作面的探放 水钻孔、井筒新揭露的含水层
2、涌水量观测要求：
按时间： 一般每旬观测一次 初揭露的涌水量未稳定之前，每天测量一次 突然涌水，每隔1-2h观测一次 按突水点： 回采工作面通过重要含水结构时，每天或每班测定一次 疏干钻孔或老窑防水钻孔，每隔3-5天测定一次 竖井每延伸10m、斜井每延伸20m测量一次
Q0，P0 — —老矿井涌水量、开采量
（2）水文地质条件比拟法：
2、相关分析法
矿井突水预兆
矿井突水预兆矿井突水是煤矿生产中常见的灾害之一，由于突发性强，常常给矿工们带来巨大的危险和损失。
为了有效防范矿井突水的发生，对矿井突水预兆的研究和掌握非常重要。
一、突水的成因矿井突水是指在开采过程中，地质构造破坏或水源过多而导致水从矿体内或周围渗出的一种现象。
通过对突水成因的研究，可以有效地防范突水灾害的发生。
1. 微观成因：煤体在采矿过程中发生的断裂与压缩导致煤层中储存的地下水渗出。
2. 中观成因：煤层和围岩产生的裂隙、缝隙和开采工作带动地下水的流动。
另外，采矿过程中的矿柱破坏也容易导致突水。
3. 宏观成因：煤层地质构造的破坏和变形引起水文地质条件发生变化，使煤层地下水含量增加并发生突水。
二、突水预兆的表现矿井突水预兆是指突水发生前出现的一系列征兆，包括地质、水文和矿井运行等方面。
只有对这些预兆的掌握，才能及时地发现突水灾害的可能性并采取应对措施。
1. 地质预兆：在煤层中发现大量的冲击破碎带、冲击煤柱和滑裂带，以及地面煤层变形及隆起现象等。
2. 水文预兆：井下涌水量或水压上升，井下水位、饱和度和温度的变化等。
3. 运行预兆：井下含瓦斯量的变化，显著的瓦斯风，井下噪声的增大等。
三、突水预兆的监测监测矿井突水预兆具有重要的意义，可以及时发现煤层地质变化、水压、渗水和瓦斯等风险因素，以便实时采取相应的预防措施，避免突水事故的发生。
1. 水文测量：主要测量井深、煤层水位、井底水压和水量。
一旦发现涌水量或水压上升的趋势，就应及时采取防范措施，预防突水事故的发生。
2. 瓦斯测量：定时测量瓦斯含量和瓦斯压力。
瓦斯含量和压力上升说明煤层破裂、渗透和水力的改变，需要针对性地加强通风措施。
3. 地质测量：经常进行煤体稳定性和煤体变形量的监测，这可以及时发现煤体裂缝、变形或塌陷等现象，从而及时采取防范措施。
四、突水预兆的处理如果发现矿井突水的预兆，必须迅速采取相应的治理和应急措施，以保障矿工人员的安全和矿井生产的正常运行。
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。
矿井水灾的预测和突水预兆
矿井水灾的预测和突水预兆1．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。
②工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味。
③有时可闻到水的“嘶嘶”声。
④矿压增大，发生片帮，冒顶及底鼓。
(2)工作面底板灰岩含水层突水预兆：①工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达5OOmm以上。
②工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。
③沿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。
④底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有“嘶嘶”声或刺耳水声。
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。
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。
煤矿突水水源判别与水量预测方法综述
煤矿突水水源判别与水量预测方法综述摘要：煤矿突水是一种危险的地质灾害，其可能带来的危害和损失是可怕的。
因此，对突水的水源判别与水量预测显得尤为重要。
本文梳理、综述了煤矿突水水源判别与水量预测的现有方法，总结出：1. 通过开采工程来发掘煤矿突水的水源；2. 通过流体力学和数值模拟方法来预测煤矿突水水量；3. 利用现场采样和分析等实测手段总结煤矿突水水量特征；4. 借助GIS及RS等信息处理技术来支持煤矿突水水源判别与水量预测。
关键词：煤矿突水；水源判别；水量预测；地质灾害正文：煤矿突水是一种危险的地质灾害，造成的损失可能是极其惨重的。
因此，对煤矿突水的水源判别与水量预测具有重要意义。
现有的煤矿突水水源判别与水量预测方法主要有：1、开采工程。
通过开采工程，可以揭示煤矿突水水源的本质。
例如，地质剖面主要包括胶结层分布特征、地下水流动状态、地下水渗流情况等，从而解读出煤矿突水水源的本质。
2、流体力学和数值模拟方法。
通过这些方法，可以预测煤矿突水的水量和水质特征。
3、现场采样和试验分析。
采集煤矿突水现场水样，进行相关性和微量元素分析，从而总结出煤矿突水水量特征。
4、GIS和RS技术。
利用GIS和RS技术，可以支持煤矿突水水源判别与水量预测，流域划分、水质模拟等工作。
综上所述，煤矿突水水源判别与水量预测是一项非常重要的工作，其中包括了各种不同的方法，如开采工程、流体力学和数值模拟方法、现场采样和分析等，以及GIS和RS技术的支持。
各种不同的煤矿突水水源判别与水量预测方法应根据具体地质状况而定。
例如，当没有明显的地下水膨胀断面或水文分析数据可用时，通过开采工程来发掘煤矿突水水源是最常用的方法。
通过对煤矿突水现场实测水样分析，估算水量特征也是一种行之有效的方法。
此外，GIS和RS技术目前也在煤矿突水水源判别与水量预测方面发挥着不可替代的作用。
借助这些方法，可以快速准确地判别出煤矿突水水源，并结合实测水量特征来精确预测水量。
矿井突水预测
定 支 护 ． 巷 道 顶 部 岩 层 的重 力 较 为 均 一 的传 给底 部 ． 使 可视 为 地 质 条 件 下 ．缓 倾 角 的采 煤 工 作 面 从 开 切 眼 开 始 回采 至 老 顶 首 静 压力 为 主 的 类 型 。巷 道 掘 进 突 水 。 质 上 是 静 水 压 力 、 山 压 次 来 压 （ 作 矿 区 ３ ｍ～ ０ ． 峰 矿 区 １ｍ～ ０ 或 第 二 次 来 压 实 矿 焦 ０ ４ｍ峰 ５ ３ｍ）
ｔ —— 巷 道 的 顶 底 隔水 层 厚 度 。 ｍ。
式 中 正 号用 于底 板 ． 号 用 于 顶板 负 若 Ｈ 实＞ Ｈ理 ． 道 顶 板 或 底 板 会 被 水 鼓 破 突水 ： Ｈ 实 ＜ 巷 若 Ｈ 理 。 道掘进安全 。 巷 也可 以通 过隔 水 层 厚 度 与 在 Ｈ 实 水压 作 用 下 的 理 论 安 全 隔 水 层 厚 度 ｔ 进 行 比较 ， 断 是 否 安 全 。 理 判
矿 井 突 水 预 测
庞 立 宁 赵 岂 雪 赵 凯 悦 （． Ｌ 宁工 程 技 术 大 学 辽 宁 阜 新 １ ３ ０ ） Ｔ ２ ０ ０
： ：： ：： ：： ： 喀 ：： ：：： ：： 毒 粤 ： 分 亨ｔ ： ：： ：： ：夏 ：： ：： ：：： 子 ： ： ： ： ： 夏
现象 ： 随 后 底 板微 鼓 ： 底 板 破 裂 。产 生 突水 。 该 过 程 与 岩 石 受 力 破 坏 经 历 弹 性 变 形 、 性 变 形 、 久变 形 相 对 应 。 塑 永 １ ． 道 掘 进 突水 预测 ２巷 巷 道 掘 进 顶 、 板 突 水 预 测 底 根 据 材 料 力 学理 论 可 以导 出极 限 平 衡 状 态 时 的表 达 式 ：
关键词： 矿开采 突 煤 水事故
矿井突水及其预测评价
图
第十二页，编辑于星期一：十六点 十三分。
2)分层数
• 急倾斜煤层分阶段开采时，在覆岩中 硬、稳定性较好的情况下，一次连续 回采的阶段垂高2）分层数及回采垂 高 水平至倾斜的煤层分层开采或近 距离煤层群重复采动条件下，裂隙高 度随分层数增加而递减(图9-4)，与 开采总厚呈近似分式函数关系(图95)。
第二页，编辑于星期一：十六点 十三分。
• 凡因井巷、工作面与含水层、被淹井巷、地表水体或含水 的裂隙带、溶洞、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等接 近或沟通而突然产生的出水事故,称为矿井突水(简称突水)。
• 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
• 弯曲带上方的地表,一般会形成下沉盆地,盆地边缘出现张 裂隙,其深度约3m～5m,一般不超过10m,上宽下窄,直至 闭合消失。因此,弯曲带具有隔水保护层的作用。
• 需要指出,“三带”仅对层状岩层有意义,岩浆岩不存在 “三带”。“三带”发育是否完整取决于采深,采深较 小时(一般小于100m)“三带”发育不完整。
第七页，编辑于星期一：十六点 十三分。
弯曲带
煤层倾角不同,“三带”(特别是
•
冒落带、裂隙带)的形态有所不同。
由于随着煤层倾角的增大,在倾斜方 向上产生冒落岩块向下滚动加剧, 采空区下部易被充填,从而限制了 冒落带、裂隙带下边缘向上发展， 而采空区上部,煤柱片帮、开裂、 冒落,使冒落带、裂隙带的上边缘 大大超过采空区上边界,冒落带、 裂隙带的高度随之增大。当煤层 倾角很大，顶、底板岩性坚硬， 煤层厚且松软时，则可能沿煤层 抽冒，高度可超过百m，形成地表 塌陷。如徐州新河一井南冀急倾斜502工作面开采
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100M 11.2 2.4n 2.1
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矿井突水的预测方法和识别
[摘要]本文阐述了矿井突水征兆和突水水源的识别方法，
并总结了近年来矿井突水预测的理论方法及监测技术。
[关键词] 突水征兆预测识别
【ABSTRACT】This paper expounds the mine water inrush signs and water inrush identification methods, and summarizes the mine water inrush prediction theory method and monitoring technology.
【KEY WORDS:】Water bursting omen Forecast Distinguish
1.引言当巷道底板下有间接充水层时，便会在地下水压
力和矿山压力作用下，破坏底板隔水层，形成人工裂隙通道，导
致下部高压地下水涌入井巷造成突水。
我国经济持续高速发展与国
家安全战略离不开能源和矿产资源的强有力支撑，而地下开采方式是
目前我国获得多种能源资源与矿产资源的重要途径。
随着开采深度、
开采强度、开采速度、开采规模的增加和扩大，矿井突水问题日益严重，尤其是近几年，矿井突水事故频繁发生，给人民生命财产造成
重大损失，严重影响和制约着矿山的安全生产。
因此，开展采动条件
下矿井突水预测预报理论及监测技术研究，对于采动岩体突水预测与
防治、开采方法的改进、安全度的评价具有重大理论意义和实际价值。
2.矿井突水征兆
从开拓工作面开始，发展到突水的期间内，在工作面及其附近往往会出现一些征兆。
a. 承压水与承压水有关断层水突水征兆：①工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或折梁断柱现象；②底软膨胀、底膨张裂。
这种征兆多随顶板来压之后发生，且较普遍，在采掘面围岩内出现裂缝，当突水量大、来势猛时，会伴有“底爆”响声；③先出小水后出大水也是较常见的征兆；④采场或巷道内瓦斯量显著增大。
b.冲积层水突水征兆：①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；②发生局部冒顶，水量突增并出现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清、时混；③发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致地表出现塌陷坑。
c.老窑水突水征兆：①煤层发潮、色暗无光；②煤层“挂汗”；
③采掘面、煤层和岩层内温度低“发凉”；④在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”的水呼声时，表征因水压大，水向裂隙中挤压发出的响声，说明离水体不远了，有突水危险；⑤老窑水一般呈红色，含有铁，水面泛油花和臭鸡蛋味。
3.矿井水源的识别
采掘过程中发现突水征兆，及时告诫并采取必要防范措施，以减缓或防止突水事故发生。
矿井突水后，如何查清水源，达到有针对性的治理，则是矿井出现突水后的一个重要问题。
水源识别主要有以下方法：
3.1 地质、水文地质分析法
熟悉掌握井田或采区内已存在或可能存在的断层位置、性质、落差、两盘含水层错动情况；断裂构造的组合特征、含水层数目、厚度、含水类型、水压大小、富水性、裂隙或岩溶发育程度；矿层与直接或间接充水含水层的距离、隔水层厚度、强度、稳定性；老窑边界、旧钻孔位置及封孔质量；地表水是否与矿坑水有联系。
通过上述方法可以初步确定井田内突水的类型和位置。
3.2 突水点位置和突水形态分析法
在采矿过程中，由于煤层底板或断层应力场发生了变化，承压水的入侵高度沿断层带或破断的底板向上发展产生递进导升现象，以致造成突水。
因此，突水过程具有岩体应力、渗透性变化、水压升高、涌水量增大等一系列前兆。
这些前兆是突水预测、预报的依据，通过传感器对应力、水压的变化幅度等信息进行分析处理，来反演突水区域，进而计算突水点的位置。
突水形态是指水从突水点流出还是冒出；是一阵大一阵小，还是缓慢增大；是上翻出水、喷射，还是缓流水，以此判断水压的相对大小，同时也反映出动水量大小。
3.3 突水携出物分析法
无论是地表水或井下承压含水层中的水，溃入采掘工作面时，一般都能携出突破点附近围岩物质；可通过观察和分析这方面的资料来确定突水位置。
4.矿井突水预测
4.1 突水系数法
我国学者早在1964年就开始了底板突水规律的研究，提出了采用
突水系数作为预测、预报底板突水与否的标准。
突水系数就是单位隔
水层所能承受的极限水压值，表达式为
式中， p ——作用于底板的水压，MPa；
M ——底板厚度，m。
用突水系数评价底板稳定性的关键在于确定临界突水系数 Ts，可定义为每米隔水层厚度所能承受的最大水压。
若 T < Ts说明底板稳定，突水可能性小；反之，T > Ts则说明底板不稳定，发生底板突水的可能性大。
4.2
4.2.1 原理
直流电法勘探是以煤、岩层的导电性差异为基础，通过人工向地下供入稳定电流，观测大地电流场的分布规律，从而确定岩、矿体物性(如贫、富水区域)的分布规律或地质构造的特征。
4.22 工作方法及特点
直流电法灵活，根据不同探测目的，可以采用多种工作装置形式。
井下探测通常应用对称四极测深装置、三极测深装置和三点三极超前探装置。
直流电法具有理论成熟、仪器简便、抗干扰能力强的优点，可用于探测巷道掘进工作面前方富水体范围、划分顶底板岩层贫富水区域、确定工作面回采时的易突水地段、评价工作面回采时的水害安全性等。
5.结论
本文详细阐述了矿井突水征兆和突水水源的识别方法，并总结了近年来矿突水预测的理论方法及监测技术。
通过对突水预测方法的分析，认为采用多种方法联合预测技术将是突水预测预报研究的发展趋势。
6.致谢
本文参考了大量的文献资料，在此，向各学术界的前辈们致敬！
参考文献
1. 张立新，李长洪，赵宇．矿井突水预测研究现状及发展趋势[J]．中国矿业，2009，18（11）：88～90
2. 张长文，付斌，徐毅.矿并突水问题的研究[J]．煤炭技术，2004，23（5）：65～66
3. 韩德品．“地质-电法-测温”多参数综合超前探测技术[J]．煤炭学报，2009，34（11）：1449～1506
4．王延福靳德武曾艳京．矿井煤层底板突水预测新方法研究[J]．水文地质工程地质，1999，4：33～37。