井下透水的八种常见预兆培训课件

井下透水的八种常见预兆培训课件CONTENTS目录01矿井透水基本知识02井下透水的八种常见预兆详解03不同类型透水事故的预兆特点04透水预兆的识别与判断方法CONTENTS目录05矿井透水的预防措施06透水事故现场应急处理07透水事故案例分析08培训考核与总结01矿井透水基本知识矿井透水的定义与危害矿井透水的定义矿井透水是指在煤矿开采过程中，地下水或地表水通过各种途径突然或缓慢地流入井下巷道、采空区等工作场所的现象。当水量超过矿井正常排水能力时，就会形成透水事故。矿井透水的主要危害矿井透水事故可能导致井下人员溺亡、设备损毁、巷道冒顶、电气设备短路引发次生灾害等，同时可能导致矿井长期停产，造成巨大经济损失和社会影响。人员伤亡透水事故发生时，井下人员若不能及时撤离，可能因溺水、有害气体中毒等导致伤亡。历史上多起重大透水事故造成数十人甚至上百人遇难，如2015年姜家湾4.19水害事故造成21人死亡。财产损失透水事故会损毁井下设备、巷道等设施，导致矿井停产，造成巨大经济损失。同时，恢复生产需要投入大量资金进行排水、修复巷道、更换设备等。环境破坏矿井透水可能导致地下水位下降，破坏地下水环境，影响周边生态。此外，酸性矿井水还可能污染土壤和地表水，对生态环境造成长期危害。矿井透水的主要水源类型地表水包括地面江、河、湖泊、沟渠、池塘里的积水以及地面洪水，可能通过煤层开采后地表变形及裂缝等通道灌入井下，如吕梁兴县黄辉头煤矿洪水灌井事故、西山煤电官地矿96年8.4洪灾事故。采空区、老窑积水历史采空区积聚的水体，是矿井中分布最广、对人身危害最大的水源之一，其透水预兆常表现为挂红、有臭味（如硫化氢气味）、水色发浑等，鉴别时水用手指蘸搓有润滑感，口嚼有涩味。地下含水层水包括承压水、断层破碎带水、煤层顶板上的砂岩含水、底板的奥灰承压水等，当采掘活动破坏岩层时，含水层水会通过裂隙等涌入工作面，承压水突水前可能出现底板鼓起、裂隙渗水等预兆。其他水源还包括封闭不良的钻孔水、岩溶水等，钻孔若封孔不合格或未封孔，可能成为导水通道；岩溶水则常存在于溶洞发育的碳酸盐岩层中，易通过溶洞等通道引发透水事故。矿井透水事故形成的原因分析

自然因素主要包括地表水（如江、河、湖泊、洪水）、地下含水层水（如砂岩水、奥灰承压水）、断层水、采空区积水、岩溶水以及封闭不良的钻孔水等水源通过裂隙、断层、陷落柱等通道涌入井下。

人为因素采空区处理不当、防水措施不完善（如防水煤柱留设不足或被破坏）、违规开采（如超层越界开采）、探放水措施不落实或执行不到位、井巷工程质量低劣导致顶板破碎与含水层贯通等。

管理因素水文地质资料不清，未执行“有疑必探，先探后掘”原则；矿井排水系统能力不足或设备失修；对透水征兆识别不清或处理措施不当；防治水制度不健全、培训不到位，导致作业人员安全意识薄弱。02井下透水的八种常见预兆详解煤层发潮发暗

煤层表面湿润现象透水前，地下水或地表水通过煤层微小裂隙逐渐渗入，使煤层表面出现湿润、潮湿现象，甚至有水珠渗出，煤体水分含量增加。

煤体光泽度减弱水分渗入煤层后改变煤的表面结构，导致煤层表面光泽度明显降低，显得暗淡无光，光泽度减弱是煤层受潮的重要标志。

煤质变软易破碎水分使煤体膨胀、软化，降低其强度和硬度，表现为用手捏或挖掘时容易破碎，煤体承载能力下降，增加冒顶、片帮及透水风险。巷道壁“挂汗”01挂汗现象的定义积水区的水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙渗透到采掘工作面的煤岩壁上，聚结成许多水珠的现象，称为挂汗。02挂汗的形成机理当巷道壁温度低于巷道内空气露点温度时，空气中的水蒸气会在巷道壁上凝结成水珠；或巷道壁岩石本身含有的水分在压力作用下渗出并形成水珠。03真假挂汗的鉴别方法可采用“浅剥皮”法，将发潮或发汗的煤面剥去一薄层，观察新暴露的煤层是否潮湿，若潮湿则是透水预兆；若仅为表面水珠而内部干燥，可能是空气中水分遇低温煤体凝结的假象。04挂汗的危险提示挂汗是经典的透水征兆之一，表明采掘工作面可能接近积水区，需立即停止作业，采取探放水措施并加强监测。工作面温度降低

预兆描述当井下某一区域即将发生透水时，该区域的空气温度会出现明显的下降趋势，工作人员进入工作面会有凉爽、阴冷的感觉。

原因分析透水前，地下水源通过岩石裂缝逐渐渗透，吸收并带走大量的热量，导致局部空气温度降低。需注意受地热影响较大的矿井，地下水温度偏高时，接近积水区气温可能反而升高。

危险提示工作面温度异常降低是透水的重要预警信号，表明采掘工作面已接近积水区域，应立即停止作业并采取应急措施。煤壁“挂红”

挂红现象的定义矿井水中含有铁的氧化物，在通过煤岩裂隙渗透到采掘工作面煤岩体表面时，会呈现暗红色水锈，这种现象称为挂红，是一种重要的出水信号。

挂红现象的成因主要是由于水源中含有铁的氧化物或硫铁矿物等成分，这些物质随着水的渗透在煤岩壁表面沉积，形成特征性的暗红色痕迹，通常认为是接近老空积水的象征。

挂红现象的识别要点观察煤岩壁表面是否出现暗红色水锈痕迹，尤其在流水现象出现后更应注意。同时，可结合水的其他特征如气味、口感等辅助判断，老空水常伴有腐臭或臭鸡蛋气味，水味发涩。

挂红现象的警示意义一旦发现挂红现象，表明工作地点可能已接近积水区，必须立即停止作业，撤出受水患威胁人员，报告矿调度室，并采取有效的探放水措施，在隐患未排除前不得恢复采掘活动。发出水叫声水叫声的特征表现

含水层或积水区内的高压水向煤岩裂隙挤压时，与煤岩体摩擦会发出“嘶嘶”的低沉声响，类似不开锅的声音或微弱雷鸣声，表明采掘工作面距水源已非常接近。水叫声的形成机理

高压水体在压力差作用下快速渗透煤岩裂隙，水流与裂隙壁发生剧烈摩擦、冲击，同时可能伴随岩层移动或岩石撞击水体，从而产生特征性声响信号。水叫声的危险等级

若出现持续性“嘶嘶”声且音量逐渐增大，预示着透水即将发生，此时必须立即停止作业，立即组织人员撤离至安全区域，并报告矿调度室启动应急预案。典型案例警示

某矿煤巷掘进工作面曾因忽视“嘶嘶”水叫声，未及时撤离，导致3小时后发生老空水突水，造成12人被困。《煤矿安全规程》明确规定，听到水叫必须立即撤离受威胁人员。出现雾气

01雾气形成机理当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水蒸发后，与空气中的水汽结合，在低温煤岩体表面凝结形成白色雾气，尤其在通风不良区域更为明显。

02雾气与透水的关联性雾气是透水前水分持续渗出的直接表现，表明工作面已接近积水区，随着透水风险升高，雾气浓度会逐渐增大，甚至导致能见度降低。

03与其他征兆的协同判断若雾气伴随空气变冷、煤壁挂汗等征兆同时出现，可判定为透水前兆。如2015年姜家湾4.19水害事故中，工作面曾出现雾气但未引起重视，最终导致事故发生。

04现场识别要点区别于井下正常潮湿环境，透水前的雾气具有局部性、持续性特点，且伴随明显的阴冷感，可通过观察雾气来源是否与煤壁渗水点直接相关进行判断。顶板来压、淋水加大

顶板来压现象矿井内压力增大，造成顶板来压、底鼓等现象，甚至可能出现塌方。这是由于地下水进入矿井后占据了空间，导致压力变化。伴随有声响，有时可听到石块移动的声音。

顶板淋水加大表现采掘工作面顶板出现滴淋水，且滴淋水逐渐增大。如2015年姜家湾4.19水害事故，在发现综采工作面顶板淋水加大时，未及时采取有效措施导致事故发生，造成21人死亡。

压力变化机理当工作面底板所承受的压力增大到一定程度后，底板会产生裂隙，随着时间推移裂隙逐渐扩大，导通含水层后开始向外渗水，最终可能导致高压水喷出。有害气体增加

主要有害气体种类矿井透水前，积水区常释放瓦斯、二氧化碳、硫化氢等有害气体，其中硫化氢具有臭鸡蛋气味，是老空水的典型特征之一。

气体浓度异常征兆当采掘工作面有害气体浓度突然升高，如瓦斯浓度超过0.5%或硫化氢浓度达到0.00066%时，可能预示透水危险，需立即停止作业。

气体来源与危害积水区长期处于封闭环境，有机质分解产生大量有害气体，通过裂隙渗透至工作面，可能导致人员中毒、窒息或引发瓦斯爆炸。

监测与应急措施必须使用便携式气体检测仪实时监测，发现气体浓度异常时，立即启动应急预案，组织人员撤离至安全区域并报告矿调度室。03不同类型透水事故的预兆特点老空突水预兆

煤壁挂红矿井水中含有铁的氧化物，渗透到采掘工作面煤岩体表面时，呈现暗红色水锈，是老空积水的典型信号，水味通常发涩。煤壁挂汗积水区的水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙在煤岩壁上聚结成水珠。鉴别真假挂汗可采用“浅剥皮”法，观察新暴露煤壁是否潮湿。空气变冷采掘工作面接近老空积水区时，空气温度明显下降，煤壁发凉，人进入工作面会有凉爽、阴冷的感觉。产生雾气当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水被蒸发，形成雾气，表明已接近积水区域。有水叫声含水层或积水区内的高压水向煤壁裂隙挤压时，与两壁摩擦发出“嘶嘶”叫声，说明距积水区已很近，透水即将发生。矿压增大、煤质变化矿压增大导致顶板来压、底板鼓起，煤体变得松软、无光泽，易破碎，这是由于地下水进入矿井后改变压力所致。水色发浑、有臭味老空水常因含有腐殖质等杂质而发浑，伴有臭鸡蛋（硫化氢）等异味，水质涩且滑，化验显示耗氧量大。有害气体增加老空积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体，工作面有害气体浓度升高，需立即警惕。承压水突水预兆

底板裂隙渗水承压水在压力作用下，首先通过底板岩层裂隙渗出清水，随裂隙扩大渗水逐渐浑浊，表明隔水层已被压裂，突水风险显著增加。

底板鼓起变形采掘工作面底板出现鼓起现象，伴随底鼓量逐渐增大，严重时底板产生裂隙并渗水，这是承压水水压突破底板隔水层的直接征兆。

岩层异响高压水挤压底板岩层裂隙时，会发出“嘶嘶”或“砰砰”的异响，当底板岩层突然断裂，可能出现类似放炮的巨响，预示突水即将发生。

水压监测异常通过水压监测设备发现，工作面底板含水层水压持续升高或出现骤升现象，超出正常范围，表明承压水已对底板形成强烈冲击。

煤体松软无光泽受承压水长期渗透影响，工作面煤体变得松软、湿润，表面失去原有光泽，用手捏易破碎，这是煤体结构被水压破坏的典型特征。松散含水层突水预兆顶板滴淋水增大并含细沙工作面顶板出现滴淋水，且水量逐渐增大，仔细观察可发现水中含有少量细沙，这是松散含水层突水的早期征兆之一。顶板滴淋水突然增大并伴随冒顶顶板滴淋水突然显著增大，同时出现顶板冒顶现象，流沙随之涌入工作面，表明松散含水层已被破坏，水沙开始溃入。可能导致地表塌陷当工作面发生流沙涌入时，可能影响到地表，导致地表出现塌陷坑，这是松散含水层突水可能引发的严重后果之一。04透水预兆的识别与判断方法真假挂汗的鉴别技巧

真挂汗的特征真挂汗是积水区的水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙渗透到采掘工作面煤岩壁上聚结成的水珠，新暴露的煤岩表面会持续保持潮湿状态。

假挂汗的特征假挂汗通常是井下空气中的水分遇到低温煤体凝结而成的水珠，新暴露的煤岩表面一般较为干燥，不会持续湿润。

核心鉴别方法：浅剥皮观察法将发潮或“挂汗”的煤面剥去一薄层，若新暴露的煤层表面依然潮湿，则为真挂汗，是透水预兆；若新暴露表面干燥，则为假挂汗。水色与气味异常的判断要点

水色发浑的特征与警示矿井水色发浑多因混入泥沙或有机质，常见于老空水、断层水。若出水由清变浑，提示距积水区已近；若持续浑浊且携带悬浮物，可能伴随突水风险。

水质异味的识别方法老空积水常散发腐臭味或臭鸡蛋味（含硫化氢），酸性水有涩味。《煤矿安全规程》明确，水色发浑、有臭味为透水征兆，需立即停止作业撤离。

水质化学指标异常分析pH值、溶解氧等参数突变提示水质异常。如老空水pH值偏低（酸性），含铁氧化物时呈暗红色（挂红），可通过现场检测快速判断水源类型。

典型案例：水色异常与事故关联某矿掘进面出现水色发浑且有臭味，未及时撤离导致透水事故。事后分析显示，该水为老空积水，前期征兆已明确但被忽视。矿压变化与透水征兆的关联分析顶板来压与透水的关联性地下水进入矿井后占据空间，导致矿压增大，造成顶板来压现象，伴随顶板淋水加大，严重时引发塌方。如2015年姜家湾4.19水害事故，因未及时分析顶板淋水加大原因，仅增加排水设备，最终导致事故发生，造成21人死亡。底板鼓起的力学机理承压水作用下，底板岩层承受压力增大，产生裂隙并逐渐扩展，当压力超过岩层强度时，底板鼓起并出现渗水。随裂隙导通含水层，涌水量逐步增大，若不及时撤离，可能发生突水事故。矿压异常的声像特征高压水向煤岩裂隙挤压时，与两壁摩擦发出“嘶嘶”水叫声，或出现类似低沉雷鸣声，表明采掘工作面距积水区已很近，需立即发出警报并组织撤离。矿压变化的监测预警意义矿压增大、顶板来压、底板鼓起等现象，是透水前岩体应力状态改变的直接反映。通过监测矿压变化，可早期识别透水风险，为人员撤离和应急处置争取时间，是预防透水事故的重要环节。05矿井透水的预防措施加强矿井水文地质探测定期开展水文地质调查定期对矿井井田范围内及周边的水文地质条件进行全面调查，包括含水层分布、富水性、隔水层厚度、断层导水性等，及时掌握水文地质变化情况，为防治水工作提供基础资料。建立完善水文地质资料库系统收集、整理和分析矿井水文地质数据，包括钻孔资料、水样分析结果、水位观测记录等，建立健全水文地质资料库，实现数据的规范化管理和共享，为矿井防治水决策提供数据支持。强化水文地质动态监测对矿井井下水位、水压、涌水量、水质等水文参数进行实时动态监测，设置专门的监测点和监测设备，及时发现异常情况并预警，为矿井安全生产提供及时、准确的水文地质信息。制定合理的排水方案根据矿井实际情况制定排水方案需结合矿井涌水量、水压、开采深度等实际水文地质条件，确定排水系统的规模、水泵型号及管路布置，确保排水能力满足矿井最大涌水量需求。定期检查和维护排水设施对水泵、排水管、配电设备等进行日常巡检和定期维护，确保设备完好率，例如每月检查水泵运行状态，每季度对排水管路进行耐压试验。建立应急排水预案制定针对突水事故的应急排水措施，包括备用水泵启用流程、临时排水设施部署等，确保在突发涌水时能快速响应，控制水位上涨。建立完善的应急预案

应急预案的编制原则应急预案编制应坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，针对矿井透水事故的特点和可能发生的情景，确保预案的科学性、针对性和可操作性，明确应急组织、职责分工、响应流程等核心内容。

应急预案的主要内容应急预案应包括应急组织机构及职责、预警与信息报告、应急响应程序（如人员撤离、抢险救援、医疗救护等）、应急保障措施（物资、设备、通讯、资金等）、后期处置等关键要素，形成完整的应急处置体系。

定期应急演练的要求按照规定定期组织开展透水事故应急演练，每年至少进行1-2次，演练应模拟真实事故情景，检验预案的实用性和可操作性，提升全员应急处置能力和协同配合水平，演练后及时总结评估并完善预案。

应急值守与信息通报机制建立24小时应急值守制度，确保通讯畅通，一旦发现透水征兆或事故，能立即启动预案并按规定程序上报矿调度室及上级主管部门，及时传递事故信息，为抢险救援争取时间。矿井防治水“七项”措施

防：构建防水屏障合理留设各类防隔水煤（岩）柱，修建防水闸门或防水墙等井上下防水设施，阻止水源进入采掘区域。排：完善排水系统建立配套的排水管路、水泵、水仓和供电系统，确保排水能力满足矿井最大涌水量需求，及时排出井下积水。探：强化探放水工作采用井上下探放水技术，超前探明采掘工作面前方水文地质情况，特别是老空水、承压水等隐患，做到“有疑必探，先探后掘”。堵：注浆封堵导水通道通过注浆技术封堵具有突水威胁的含水层、导水断层、裂隙和陷落柱等导水通道，切断水源路径。疏：疏水降压减风险对老空水进行探放，对承压含水层（如华北地区奥灰水）实施疏水降压，降低水压，消除突水隐患。截：加强地表水截流采取措施截流治理地表水（河流、水库、洪水等），防止其通过地表裂缝、塌陷区等灌入井下。监：动态监测水情建立科学有效的水情动态监测和突水监测预警系统，实时掌握井下水位、水压等变化，及时预警透水风险。06透水事故现场应急处理发现透水征兆时的立即撤离措施

立即启动应急预案当采掘工作面或其他地点发现挂红、挂汗、水叫等透水征兆时，必须立即停止作业，发出警报，启动矿井透水事故应急预案，通知矿调度室及受水威胁区域人员。

有序组织人员撤离所有受水患威胁地点的人员应在班组长统一指挥下，佩戴好个人防护装备，沿预先确定的安全撤离路线，迅速撤离至地面或不受水威胁的安全区域，撤离过程中保持镇静，避免拥挤踩踏。

确保撤离通道畅通撤离时需确认安全出口指示清晰，优先选择地势高、无积水的巷道撤离；若遇巷道堵塞或积水，应立即调整路线，向有风流通过的上山巷道方向撤退，切勿盲目冒险通过危险区域。

及时报告撤离情况撤离至安全区域后，应立即向矿调度室报告撤离人数、撤离位置及现场透水征兆情况，在原因未查清、隐患未排除前，不得返回危险区域进行任何采掘活动。透水事故应急救援的基本原则生命至上，优先撤离发现透水征兆或事故发生时，应立即停止作业，优先组织受水患威胁区域人员沿安全路线撤离至地面或非淹没区域，确保人员生命安全。统一指挥，分级响应成立应急救援指挥部，明确各部门职责，根据事故规模和危害程度启动相应级别应急预案，确保救援行动协调有序。科学施救，安全第一救援过程中必须评估现场风险，采取必要的安全防护措施，防止次生灾害（如瓦斯突出、顶板垮塌）发生，保障救援人员安全。快速排水，控制事态立即启动排水系统，根据涌水量大小调配水泵和管路，尽快降低井下水位，减少积水对巷道和设备的破坏，为救援创造条件。信息畅通，及时上报建立应急通讯联络机制，及时向矿调度室和上级主管部门报告事故情况、人员撤离状态及救援进展，确保信息传递准确高效。井下人员自救与互救技能

自救基本原则：保持镇静，有序撤离发现透水征兆或事故时，立即停止作业，判断透水方向和涌水量，沿预定安全撤离路线（逆水流方向或地势高处）快速撤离，避免拥挤踩踏。

个人防护装备使用要点撤离前必须佩戴自救器、安全帽、矿灯，湿毛巾捂住口鼻防有害气体；若衣物被水浸湿，优先选择干燥区域躲避，防止体温过低。

互救核心：协助伤员与被困人员转移对骨折伤员采取临时固定（如用木板、巷道支护材料），对出血者实施压迫止血；对被困人员，通过敲击管路、呼喊等方式传递位置信息，等待救援。

紧急避灾与求救信号发送若无法撤离，选择地势高、通风良好的硐室躲避，关闭防水门（若有）；通过矿灯闪烁（亮灭三次为一组）、敲击金属管路等方式发出求救信号，保持体力等待救援。07透水事故案例分析某矿顶板淋水加大导致透水事故事故概述2015年姜家湾4.19水害事故中，综采工作面（8202面、8201面尾巷）出现顶板淋水加大现象，未及时分析原因并采取有效探放水处理措施，仅增加排水设备，最终导致事故发生，造成21人死亡。预兆识别与忽视事故前顶板淋水显著加大，此为典型的矿井透水预兆之一，表明采掘工作面已接近积水区或含水层。但现场未结合《煤矿安全规程》要求，对该征兆未进行深入排查和评估。事故直接原因未执行“有疑必探，先探后掘”原则，对顶板淋水加大这一透水征兆处理不当，仅依赖增加排水能力，未从根本上查明水源、控制水情，导致积水持续涌入并引发事故。事故教训必须高度重视顶板淋水加大等透水征兆，发现异常立即停止作业，启动应急预案，组织人员撤离；严禁在未排除水患隐患的情况下冒险作业，确保“不安全不生产”。某矿忽视挂红挂汗预兆的事故教训

事故概述某矿在采掘作业过程中，工作面煤壁出现明显的挂红、挂汗现象，现场人员未引起足够重视，未及时采取撤离和探放水措施，最终导致透水事故发生，造成人员伤亡和财产损失。

预兆识别与忽视过程事故发生前，工作面煤壁陆续出现暗红色水锈（