矿井突水水源判别方法.doc

矿井突水水源判别方法概述
收稿日期:2010-03-05;修订日期:2010-08-02
基金项目：国家重点基础研究发展计划（“973”计划）（2007CB209401）资助;中国矿业大学青年科研基金项目（2007A025）资助。
作者简介:李燕（1984-），女，黑龙江逊克人，中国矿业大学水文学与水资源专业硕士研究生，主要从事矿井水害防治技术、水
文地质工程地质、水资源评价等方面的研究。E-mail：[e-mail]。
李燕，徐志敏，刘勇
(中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏徐州221116)
摘要:矿井突水灾害造成巨大的经济损失和人员伤亡，严重阻碍着我国煤炭行业的发展。一旦发生突水，及时准
确地查明突水水源是解决和进一步预防突水灾害的前提，因此选择合适的判别方法是快速高效判别突水水源的关
键，本文对近些年来判别矿井突水水源的各种方法进行探讨，概述各种方法的原理、应用现状及其适用条件，为保
障矿井安全生产的防治水工作提供决策依据。
关键词:突水水源；判别方法；水化学；防治水
中图分类号:TD74文献标识码:A文章编号:1008-8725（2010）11-0087-03
SummaryonMethodsofDistinguishing
SourcesofMineWater-invasion
LIYan,XUZhi-min,LIUYong（SchoolofResourcesandEarthScience，ChinaUniversityofMining&Technology，Xuzhou221116,China）
Abstract:Minewaterburstingcausesseriouseconomiclossandcasualties，preventingthe
developmentofcoalindustrytoagreatextent.Oncewaterbursted,timelyandaccurately
discriminatingthesourcesofminewaterburstingisthepreconditionofsolvingandpreventing
waterinrushdisaster,so,howtoselecttheappropriatemethodisthekeytofastandhigh
efficientdiscriminatingthesourcesofwater-invasion.Thispapersketchestheprinciple,
applicationstatusandapplicableconditionsforvariousmethodsofidentifyingsourcesofwaterrush,
whichcanprovidethedecisiontoadopteffectivemethodforthepreventionofthewater
inrushandthesafetyproductionofcoalmine.
Keywords:sourceofminewaterbursting;methodofdiscrimination;hydrochemistry;water
control
0前言
矿井突水是煤矿生产过程最具威胁的灾害之一，人员伤
亡大，经济损失列于煤矿三大事故的榜首。一旦矿井发生突
水,如何及时准确地判断突水成因,查找突水水源,是解决和
进一步预防突水灾害的关键问题[1]。
判别矿井突水水源，要充分考虑矿区的水文地质条件和
构造条件，结合相应的水位、水温、水化学资料予以综合分析
判断。其中，水化学数据是地下水最本质的特征,用水质资料
判别水源具有快速、准确、经济的特点。依据水化学数据判别
矿井突水水源的方法，从以往的简单水质类型对比分析、特
征组分判别、同位素分析法等，逐渐发展到今天的多元统计
学方法（聚类分析、判别分析）和非线性分析方法（灰色系统
理论、模糊数学、人工神经网络、GIS、MMH支持向量机法、可
拓识别法等）多种方法相互补充验证，水源判别方法理论日
趋成熟。本文主要对上述方法做适当的分析和简述。
1水位、水温判别法
在水文地质条件简单的地区，水位和水温可以作为初步
判断突水水源的依据。目前的用于判别矿井突水水源的
“QLT”法即为水质、水位和水温的简称。
受低温梯度的影响，不同含水层的水温会有一定的差
距，因此，可以依据突水点的水温与突水危险的含水层水温
对比，来初步预测矿井突水水源。袁文华[2]等人在任楼煤矿突
水水源判别中采用了此方法，结果表明依靠含水层水温来判
别矿井突水水源的方法是可行的。
当矿井发生突水时，相应含水层的水量变化必然导致水
位发生变化，如河南某矿综采工作面突然发生突水事故，根
据水位监测