【正文】 面 20m3/s。 礦井通風(fēng)困難時(shí)期 計(jì)算方法與上述相同，主要差別在開(kāi)采 K2煤層屬中厚煤層，厚度 3m 左右，煤層生產(chǎn)能力增大，采面單產(chǎn)提高了，因此 K2煤層綜采面和綜掘面配風(fēng)量增大。 K4煤層工作面： q 采 4= m in/ %)681( 3m?? ??? Q 采 4=100 =。 Sc 工作面通風(fēng)方式為 U型通風(fēng)，并考慮尾排。 d u—— 炸藥消耗量綜合指標(biāo)，取 u=； S—— 巷道掘進(jìn)斷面， m2，取平均值為 ； d—— 循環(huán)進(jìn)尺， m； Aj= = 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 35 b—— 每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量 CO 的量， ； t—— 通風(fēng)時(shí)間， 30min； c—— 爆破經(jīng)通風(fēng)后，允許工人進(jìn)入工作面工作的 CO 濃度， %。殘采工作面風(fēng)量按 10m3/s 考慮，則： Q 其它 =（ 43+40） 5%+10≈ 14m3/s Q=（ 43+40+7+14） 1. 2=根據(jù)上述按同時(shí)下井人數(shù)計(jì)算的需風(fēng)量和用分別法計(jì)算的需風(fēng)量，礦井總風(fēng)量取其中較大者，礦井通風(fēng)困難時(shí)期總供風(fēng)量為 125m3/s。 其它用風(fēng)（包括殘采工作面）： 35m3/s。因不考慮漏風(fēng)所計(jì)算得到的礦井摩擦總阻力比實(shí)際漏風(fēng)存在所產(chǎn)生的礦井摩擦總阻力約大 20%∽ 25%.而礦井的局部阻力一般為礦井摩擦總阻力的 15∽ 25%。 計(jì)算公式： h 摩＝α LUQ2/S3 公式中各符號(hào)含義 ： α — 磨擦阻力系數(shù)（查表，實(shí)測(cè)） L—— 巷道長(zhǎng)度（米） U —— 巷道周長(zhǎng)（米）： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 38 梯型斷面 U=√ — S 三心拱斷面 U=√ — S 半圓拱斷面 U=√ — S Q—— 巷道通過(guò)風(fēng)量（米 3/秒） S—— 巷道斷面積（米 2） ②局部阻力 計(jì)算公式： ： h 局＝ζ ρ V2/2 符號(hào)含義： ζ — 局部阻力系數(shù)（查表，實(shí)測(cè)）； ρ — 空氣密度（千克 /米 3 ） V— 風(fēng)速（米 /秒） 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 39 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 40 經(jīng)計(jì)算： hf 小 =， hf 大 = 為小阻力礦井。 通風(fēng)容易時(shí)期： Hz=0Pa， 通風(fēng)困難時(shí)期： Hz=97Pa （ 二 ）選 型計(jì)算結(jié)果 方案比較 主要 的設(shè)計(jì)方案見(jiàn)下表。 ，后期 α 2=+1176。η g1=82% 困難期： Qg2=188m3/s， Hg2=2740Pa， α 2=0176。 11 ????? ? 通風(fēng)困難時(shí)期： kWN 773 39。m 3pa kW 帕所需的時(shí)間 T=10 4h/106m 3pa 經(jīng) 上 述 計(jì) 算 ， 通 風(fēng) 機(jī) 電 耗 小 于 對(duì) 軸 流 風(fēng) 機(jī) 的 規(guī) 定 值 6）反風(fēng)校驗(yàn) 該通風(fēng)機(jī)可反轉(zhuǎn)反風(fēng)， 軸流通風(fēng)機(jī)反風(fēng)工作時(shí)，初期、后期的性能曲線圖見(jiàn)圖 412。 （ 1000η g1）=；通風(fēng)機(jī)后期所需功率 N2= K2Q g2H g2247。 通風(fēng)容易期反風(fēng)量為正常風(fēng)量的 %，通風(fēng)困難期反風(fēng)量為正常風(fēng)量的 %，該通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)，在各種工況下，反風(fēng)率均能達(dá)到《規(guī)程》要求。 的余量。 通風(fēng)機(jī)為露天布置，該地區(qū)冬天有冰凍危害，風(fēng)機(jī)葉片、風(fēng)門(mén)（電動(dòng)、手動(dòng)兩用蝶閥）、電動(dòng)機(jī)等均采用空間加熱帶進(jìn)行防凍，空間加熱帶功率800W。通風(fēng)機(jī)安裝于風(fēng)井場(chǎng)地，選用性能完全相同的兩臺(tái)通風(fēng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。設(shè)有直通礦調(diào)度的電話。通風(fēng)機(jī)配備有消音裝置。通風(fēng)機(jī)房控制室掛有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機(jī)崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。 第三節(jié) 反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施 FBCDZ 型風(fēng)機(jī)具有直接反轉(zhuǎn)反風(fēng)的性能。 (6) 通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，每季度至少檢查 1次反風(fēng)設(shè)施，每年進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)；礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時(shí)，應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。 通風(fēng)機(jī)工況調(diào)節(jié)：采用調(diào)整葉片安裝角或葉片數(shù)實(shí)現(xiàn)，也可采用變頻調(diào)速進(jìn)行工況調(diào)節(jié)。 (3) 通風(fēng)設(shè)備附屬設(shè)施的設(shè)置 每臺(tái)風(fēng)機(jī)入口前配帶有蝶形風(fēng)門(mén)，可手電兩用，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、可靠，能方便地開(kāi)啟與 關(guān)閉，并與風(fēng)機(jī)裝備的停車制動(dòng)器相配合，為快速倒換風(fēng)路、備中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 48 用風(fēng)機(jī)在 10min內(nèi)起動(dòng)提供了保證。 (2) 礦井通風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì) 防爆對(duì)旋風(fēng)機(jī)在風(fēng)井場(chǎng)地露天安裝，設(shè)有專用高、低壓配電室及隔音值班室。值班室內(nèi)配備高性能的 PLC 通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置， 設(shè)有測(cè)試風(fēng)機(jī)風(fēng)量、負(fù)壓、 軸承 溫度 、電機(jī)定子溫度、 瓦斯?jié)舛鹊仍诰€監(jiān)測(cè)設(shè)施 及 喘振報(bào)警傳感器 ，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)，確保風(fēng)機(jī)安全可靠地運(yùn)行 。 電動(dòng)機(jī)功率校驗(yàn)：正常運(yùn)行軸功率和反風(fēng)時(shí)軸功率如上所述，所選電動(dòng)機(jī) 滿足正常運(yùn)行需要，也滿足反風(fēng)時(shí)需要。 ~0176。 其中： N N2—— 通風(fēng)機(jī)反風(fēng)工作時(shí)，初、后期所需功率， kW； K K2—— 電動(dòng)機(jī)的備用系數(shù)， ； Qg Qg2—— 通風(fēng)機(jī)反風(fēng)工作時(shí)，初、后期的工況風(fēng)量， m3/s； Hg Hg2—— 通風(fēng)反風(fēng)工作時(shí)，機(jī)初、后期的工況負(fù)壓， Pa； η g η g2—— 通風(fēng)機(jī)反風(fēng)工作時(shí)，初、后期的工況效率。 風(fēng) 量： 122m3/s 負(fù) 壓： 950Pa 效 率： 62% 后期工況點(diǎn)（ M2）： 葉片角度： 0176。m 3h/10 6pa ③ 電耗 W=m 3h/10 6 圖 411 FBCDZ618№ 34 風(fēng)機(jī)性能曲線圖 5）電耗 初期：風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)的參數(shù)為： Qg1=176m3/s， Hg1=20xxPa，效率 η 1=； ① 消耗的功率 N= ② 百萬(wàn)立方米 （ 1000η g1） = 困難期： N2=Qg2H g2247。 4）選型計(jì)算結(jié)果及工況點(diǎn) 通風(fēng)機(jī)： FBCDZ618№ 34型， n=590r/min通風(fēng)機(jī) 2臺(tái)， 1用 1備。 第 1 方案投資省、安裝簡(jiǎn)單，建設(shè)工期短，管理方便，設(shè)計(jì)推薦第 1 方案。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 41 第五章 通風(fēng)設(shè)備的選擇 第一節(jié) 礦井主通風(fēng)設(shè)備選型 （一）設(shè)計(jì)依據(jù) 礦井進(jìn)、回風(fēng)井井口標(biāo)高： 主 斜井： 井口標(biāo)高 +； 副 斜井： 井口標(biāo)高 +220m； 架空行人斜井： 井口標(biāo)高 +； 回風(fēng)斜井：井口標(biāo)高 +319m。 第二節(jié) 礦井通風(fēng)總阻力的計(jì)算 ①摩擦阻力： 187。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 37 第四章 礦井通風(fēng)總阻力的計(jì)算 第一節(jié) 礦井通風(fēng)總阻力的計(jì)算原則 根據(jù)礦井的采區(qū)接續(xù)計(jì)劃及工作面的接續(xù)順序，確定礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)通風(fēng)最容易和最困難時(shí)期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別計(jì)算兩條風(fēng)路中各段井巷的通風(fēng)阻力，分別累加后即為礦井通風(fēng)最易和最難時(shí)期的通風(fēng)阻力 h 阻小 和 h 阻大 。 掘進(jìn)面（ 7 個(gè)）： 1個(gè)綜掘工作面 10m3/s， 6個(gè)普掘工作面每個(gè) 5 m3/s。 ③獨(dú)立 通風(fēng)硐室：井下爆破材料發(fā)放硐室 4m3/s ，蓄電池機(jī)車充電硐室3m3/s，∑ Q 硐 ＝ 4+3=7m3/s。 K2煤層綜掘工作面： q 掘 = m in/ %)251( 3m?? ??? Q 掘 =100 =592m3/min=普掘工作面： q 掘 = m in/ %)251( 3m?? ??? Q 掘 =100 =106m3/min=按炸藥使用量計(jì)算： 普掘工作面： Q 掘 = ct bAj?? 式中： Aj—— 掘進(jìn)工作面一次使用最大炸藥量， kg； Aj=u Sc—— 回采工作面平均有效斷面， m2； Ki—— 工作面長(zhǎng)度系數(shù)。 按工作面溫度計(jì)算 ： Q 采 ＝ 60 人； K—— 風(fēng)量備用系數(shù)， K＝ 。 獨(dú)立通風(fēng)硐室（ 2 個(gè)）：井下爆破材料發(fā)放硐室 4m3/s ，蓄電池機(jī)車充電硐室 3m3/s。 ④井下其它地點(diǎn)用風(fēng)，一般情況下按（∑ Q 采 +∑ Q 掘 ）的 5%計(jì)，但本礦井中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 31 構(gòu)造復(fù)雜，斷層多，初期開(kāi)采的 K1 K1 K10和 K9煤層均較薄，傾角較大，機(jī)械化程度為綜采，生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)不能正規(guī)布置工作面的塊段，因此有必要考慮 1 個(gè)殘采工作面的備用風(fēng)量，殘采工作面根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況移動(dòng)位置，基建投資不計(jì)殘采工作面的井巷工程量。 q 掘 = ?? ? m3/min=按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算： Q 掘 =Qf I Kf 式中： Qf—— 掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)額定最小風(fēng)量， m3/min； I—— 掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，臺(tái)； Kf—— 為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)， Kf =。 ②掘進(jìn)工作面需風(fēng)量 按瓦斯涌出量計(jì)算： Q 掘 =100 q 掘 Kd 式中： Q 掘 —— 掘進(jìn)工作面需風(fēng)量， m3/s； q 掘 —— 掘進(jìn)工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min； q 掘 = 6024 )1(? ??? ?qT 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 29 T—— 掘進(jìn)工作面平均日掘進(jìn)煤產(chǎn)量， t/d； q—— 掘進(jìn)工作面相對(duì)瓦斯涌出量為， m3/t； η —— 掘進(jìn)工作面瓦斯抽放率， %； Kd—— 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)。 Ki 式中： Vc—— 工作面適宜風(fēng)速，取 ； Sc—— 回采工作面平均有效斷面， m2； Ki—— 工作面長(zhǎng)度系數(shù)。 ①回采工作面需風(fēng)量 按工作面瓦斯涌出量計(jì)算： Q 采 =100 q 采 Kc 式中： Q 采 —— 回采工作面需風(fēng)量， m3/s； q 采 —— 回采工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min； q 采 = 6024 )1(? ??? ?qT T—— 回采工作面平均日產(chǎn)量， t/d； q—— 回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量， m3/t； η —— 回采工作面瓦斯抽放率， %； Kc—— 回采工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取 Kc=。 第三節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流經(jīng)主斜井、副斜井和架空人車 斜井進(jìn)入 50m 階段運(yùn)輸巷，再經(jīng)區(qū)間運(yùn)輸石門(mén)進(jìn)入工作面運(yùn)輸順槽，清洗工作面后經(jīng)回風(fēng)順槽、回風(fēng)斜巷、瓦斯抽放巷、回風(fēng)石門(mén)回到 50m 階段總回風(fēng)巷，通過(guò) 50m 階段總回風(fēng)石門(mén)、回風(fēng)斜井排出地面。 礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法一般采用抽出式通風(fēng)。 全井田 331 級(jí)資源 /儲(chǔ)量比例達(dá)現(xiàn)行規(guī)范要求，能滿足礦井建設(shè)的需要。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 22 表 131 可采煤層特征表 煤層編號(hào) 厚度（ m） 間距（ m） 煤層結(jié)構(gòu) 頂?shù)装鍘r性 穩(wěn)定性 傾角（176。 綜上所述， K14煤層層位較穩(wěn)定，厚度從北向南有所增厚，除 4線個(gè)別點(diǎn)不可采，全區(qū)發(fā)育，對(duì)比可靠，研究程度高，屬較穩(wěn)定大部可采煤層。除 4線有一個(gè)點(diǎn)不可采外，全區(qū)均可采。 K14煤層 位于龍?zhí)督M三段（ P2l3）中上部，上距 B5（石灰?guī)r）底界 ～ ，平均 。 K12煤層基本不含矸石，僅個(gè)別點(diǎn)含矸石一層，厚 ，煤層為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。煤層厚度（除不可采點(diǎn)）變化不大，層位較穩(wěn)定，對(duì)比可靠，屬較穩(wěn)定大部可采煤層。煤層為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。 K10煤層 位于龍?zhí)督M三段（ P2l3）中部。煤層為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。煤層總厚度 ～ ，平均 ，有益厚度 ～ ，平均 ，其中 ～ 占 89%。煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。該煤層屬較穩(wěn)定的全區(qū)可采煤層。該煤層層位穩(wěn)定，厚度變化不大，僅 4線 1個(gè)點(diǎn)不可采。該煤層可采面積系數(shù) 32%，屬較穩(wěn)定煤層。其儲(chǔ)量占井田總資源儲(chǔ)量 28%。不含矸石者中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 19 約占一半左右。 煤層總厚度 ～ ，平均 。由于各礦井的水文地質(zhì)條件各有不同，用比擬法比擬的結(jié)果均有一定差異。長(zhǎng)興組（ P2c）石灰?guī)r含水層，呈天窗 零星出露，溶洞少見(jiàn)，裂隙及溶蝕孔洞發(fā)育， q 值為 ～ ，含水性較強(qiáng)，但不均一；該層露頭被河流嘉陵江切割，應(yīng)有一定的水力聯(lián)系。 15 為 ZK23孔揭露，破壞各煤層。 f35 背斜南東翼， 14 勘探線 60176。 f34 背斜南東翼， 6 勘探線 N45176。 f33 背斜南東翼， 8 勘探線 400 余 m N60176。 10 為 ZK1 ZK12 孔揭露，破壞各煤層。 E NW 60176。 E NW 59176。 E NW 59176。 E NW 59176。 E NW 59176。 E NW 59176。 E NW 59176。 E NW 59176。 f21 背斜南東翼 4勘探線 500 余 m N50176。 E NW 59176。 F46 性質(zhì)不明斷層 背斜 NW翼余家灣 2線以南 160 300 Tlj Tlf F4 斷層錯(cuò)斷，斷層被浮土掩蓋。 F40 平推斷層 背斜 SE 翼大埡口 4 線以北， F16東 225 320 SW 斜斷 Tlj Tlj T2L 地層斷層，下盤(pán)巖層破碎，牽引，撓曲，呈卷鼓構(gòu)造。 F29 平推斷層 背斜 NE 翼團(tuán)山堡東側(cè) 100 343 斜切 Tlf12 地層，兩側(cè)巖層