【正文】 詳見(jiàn)表2表2 礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采掘工作面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)安裝地點(diǎn)單位報(bào)警門(mén)限斷電門(mén)限最大值最小值平均值備注2305綜采面%CH4上隅角3301綜采面%CH4上隅角1312回風(fēng)順槽2%CH4工作面1312回風(fēng)順槽1回風(fēng)道%CH4工作面四采區(qū)皮帶巷%CH4工作面第五部分：礦井通風(fēng)能力核定結(jié)果三元煤礦屬于高瓦斯礦井，礦井通風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立、完整、可靠，采掘工作面均實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立通風(fēng)，無(wú)不符合規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)、擴(kuò)散通風(fēng)和采空區(qū)通風(fēng)，因此無(wú)《煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》中所涉及的扣減通風(fēng)能力項(xiàng)目。通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)能力驗(yàn)證。南翼回風(fēng)井主扇風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況點(diǎn)參數(shù)為：1 號(hào)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率35Hz，葉片角度為0o，2號(hào)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率35Hz，葉片角度為0o，；風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)處于安全、穩(wěn)定、可靠、合理的范圍內(nèi),礦井正常通風(fēng)情況下，通風(fēng)機(jī)的效率大于70%，這說(shuō)明通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效果較好，處于較為經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。四采區(qū)皮帶大巷，錨網(wǎng)索支護(hù)，煤巷掘進(jìn)。根據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定辦法（試行）》計(jì)算礦井通風(fēng)能力公式如下：式中 p—礦井通風(fēng)能力，萬(wàn)t/a；p采i—第i個(gè)采煤工作面正常生產(chǎn)條件下的年產(chǎn)量，萬(wàn)t/a；p掘j—第j個(gè)掘進(jìn)工作面正常掘進(jìn)條件下的年進(jìn)尺換算成煤的產(chǎn)量，萬(wàn)t/a；m1—采煤工作面的數(shù)量，3個(gè)；m2—掘進(jìn)工作面的數(shù)量，4個(gè)。ki——配風(fēng)系數(shù)，第i個(gè)地點(diǎn)使用1臺(tái)膠輪車運(yùn)輸時(shí)，；第i個(gè)地點(diǎn)使用2臺(tái)膠輪車時(shí)，；第i個(gè)地點(diǎn)使用3臺(tái)及以上膠輪車運(yùn)輸時(shí)，；——kw與Hp（馬力）的換算系數(shù)，1kw=；Q膠輪車1=4245+4140=354 m3/minQ膠輪車2=4245+4165+4140=531 m3/minQ膠輪車3=4245+4140+4165=531 m3/min由于運(yùn)輸支架膠輪車和鏟運(yùn)膠輪車不常用，故計(jì)算尾氣排放時(shí)不進(jìn)行計(jì)算。中型硐室：總?cè)萘吭?0～500kw或50～380kVA，充電組3—4組。故一采區(qū)變電所計(jì)劃風(fēng)量為195m3/min(3)二采區(qū)變電所根據(jù)風(fēng)速計(jì)算機(jī)電硐室的需要風(fēng)量可按經(jīng)驗(yàn)值選用(表4)機(jī)電硐室需要風(fēng)量(表4)硐　　室小　　型中　　型大　　型風(fēng)量m3/min40～6070～100100～200注：小型硐室：總?cè)萘吭?0kw或50kVA以下，充電組2組以下。Ⅰ——掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)；S——局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)至回風(fēng)口間的巷道最大斷面積，——有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷允許的最低風(fēng)速。故：Q掘=67= 23 m3/min(3)按風(fēng)速計(jì)算掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量：Q掘=60V掘S掘max 式中：V掘——局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道內(nèi)最低允許風(fēng)速，m/s；巖巷V掘≥ m/s，煤巷和半煤巖巷V掘≥ m/s；S掘max——局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道的最大凈斷面，；Q掘=60=402 m3/min(4)按炸藥量計(jì)算a)一級(jí)煤礦許用炸藥Q掘≥25A掘b)三級(jí)煤礦許用炸藥Q掘≥10A掘A掘——掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，；因我礦為高瓦斯礦井，因此選用三級(jí)煤礦許用炸藥；故：Q掘≥10=282 m3/min(5)按人數(shù)計(jì)算Q掘=4N m3/min式中：N——工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，考慮各種因素，取28人?！╋L(fēng)距離調(diào)整系數(shù)，查表取3.故：ht≥ Pa根據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合我礦現(xiàn)有的局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量情況，選取FBDY245KW局扇，吸風(fēng)量為340850 m3/min，風(fēng)壓為8007000 Pa的局扇。故：Q掘=100=360m3/min(2)按二氧化碳的涌出量計(jì)算Q掘=67q掘K掘通 m3/min式中:Q掘——單個(gè)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min；q掘——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中二氧化碳的絕對(duì)涌出量， m3/min。S2/m8α——風(fēng)筒摩擦阻力系數(shù)， NB、四采區(qū)皮帶大巷開(kāi)拓面需風(fēng)量，核定方法及過(guò)程如下：(1)按瓦斯涌出量計(jì)算Q 掘 = 100q掘K掘通 m3/min式中：Q掘——單個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量m3/minq掘——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量。計(jì)算掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓值：ht≥RpQ部通風(fēng)機(jī)Q掘 Pa（公式中Q部通風(fēng)機(jī)、Q掘的計(jì)算單位均為m3/s）Rp=L/（d5）+163。根據(jù)2016年采掘銜接計(jì)劃知，我礦井需要進(jìn)行風(fēng)量核算的掘進(jìn)的工作面有：3303運(yùn)輸順槽掘進(jìn)工作面、四采區(qū)皮帶大巷開(kāi)拓面、四采區(qū)皮帶大巷（反掘）開(kāi)拓面和四采區(qū)變電所開(kāi)拓面。故Qcf=100=800 m/min。C、3301綜采放頂煤備用工作面需風(fēng)量，核算過(guò)程及方法如下：（1）按氣象條件計(jì)算Qcf=6070%vcfScf100—按采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯的濃度不應(yīng)超過(guò)1％的換算系數(shù)。kch故Qcf=100=1300 m/min。kch低負(fù)壓額定流量為510 m3/min，抽采主管選用Φ820mm內(nèi)外環(huán)氧樹(shù)脂螺旋焊縫鋼管，井下主管選用Φ820mm內(nèi)外環(huán)氧樹(shù)脂螺旋焊縫鋼管，井下干、支管選擇Φ325mm內(nèi)外環(huán)氧樹(shù)脂螺旋焊縫鋼管。礦井測(cè)定結(jié)論為高瓦斯礦井。運(yùn)行頻率為35Hz。三采區(qū)布置有3301綜采放頂煤備用工作面和一個(gè)獨(dú)立通風(fēng)硐室：三采區(qū)變電所，四采區(qū)布置有一個(gè)開(kāi)拓巷道：四采區(qū)皮帶巷掘進(jìn)面。經(jīng)過(guò)不斷技術(shù)改造，根據(jù)2005年晉煤行發(fā)［2005］711號(hào)《關(guān)于山西三元煤業(yè)股份有限公司生產(chǎn)能力核定的批復(fù)》，2009年山西省煤炭工業(yè)局晉煤行發(fā)（2010）273號(hào)文。04′37″，北緯36176。7′30″～36176。2009年換領(lǐng)采礦許可證，批準(zhǔn)開(kāi)采15號(hào)煤層，2013年長(zhǎng)治市煤炭工業(yè)廳晉煤行發(fā)〔2013〕1618號(hào)文批復(fù)核定生產(chǎn)能力為260萬(wàn)t/a，現(xiàn)開(kāi)采3煤層。二、通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)方式、通風(fēng)方法礦井通風(fēng)方式為中央分列式，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式，主立井、副立井進(jìn)風(fēng)，中央回風(fēng)立井、南翼回風(fēng)立井回風(fēng)。%，排風(fēng)量為6707m3/min，㎡，%，排風(fēng)量為6799m3/min，㎡。礦井煤塵爆炸性情況說(shuō)明：3煤層具有爆炸性鑒定單位：山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心鑒定時(shí)間：2015年02月10日鑒定煤層：3 指 標(biāo)：序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目符號(hào)單位檢驗(yàn)結(jié)果1火焰長(zhǎng)度/mm502抑制煤塵爆炸最低巖粉用量/%703煤塵爆炸性//有爆炸性備　　注復(fù)印件粘貼處：（見(jiàn)附件）礦井煤層自燃傾向性情況說(shuō)明：鑒定單位：山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心鑒定時(shí)間：2015年02月10日鑒定煤層：3 指 標(biāo)：序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目符合單位檢驗(yàn)結(jié)果1水 分Mad%2灰 分Ad%3揮發(fā)分Vdaf%5自燃傾向性等級(jí)//Ⅲ6自燃傾向性//不易自燃根據(jù)該礦提供資料分析，山西三元煤業(yè)股份有限公司截止本年度鑒定月未發(fā)生過(guò)火災(zāi)事故。自地面瓦斯抽放泵站投運(yùn)以來(lái)，通過(guò)我礦連續(xù)瓦斯抽采監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)， m3 /min， /min。kcl式中：vcf—采煤工作面的風(fēng)速，按采煤工作面進(jìn)風(fēng)流的溫度從表1 中選取，m/s；Scf—采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計(jì)算，㎡；kch—采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，具體取值見(jiàn)表2；kcl—采煤工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)，具體取值見(jiàn)表3；70%—有效通風(fēng)斷面系數(shù)；60—為單位換算產(chǎn)生的系數(shù)。（3）按照二氧化碳涌出量計(jì)算Qcf=67kcl式中：vcf—采煤工作面的風(fēng)速，按采煤工作面進(jìn)風(fēng)流的溫度從表1 中選取，m/s；Scf—采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計(jì)算，㎡；kch—采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，具體取值見(jiàn)表2；kcl—采煤工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)，具體取值見(jiàn)表3；70%—有效通風(fēng)斷面系數(shù)；60—為單位換算產(chǎn)生的系數(shù)。故Qcf=100=1200 m/min。kch（3）按照二氧化碳涌出量計(jì)算Qcf=67掘進(jìn)工作面應(yīng)按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人員、爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。式中：Rp——壓入式風(fēng)筒的總風(fēng)阻，NK掘通——瓦斯涌出不均衡系數(shù)，(正常生產(chǎn)時(shí)連續(xù)觀測(cè)1個(gè)月,日最大瓦斯涌出量和月平均日瓦斯絕對(duì)涌出量的比值),，100——按掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的濃度不應(yīng)超過(guò)1%的換算系數(shù)。S2/m4L——風(fēng)筒長(zhǎng)度，780m；d——風(fēng)筒直徑，1m；163。K 掘通——二氧化碳涌出不均衡系數(shù)，67——%的換算系數(shù)。按局部通風(fēng)機(jī)安裝處巷道全風(fēng)壓供風(fēng)量的計(jì)算：因?yàn)槊合锞蜻M(jìn)，故選用公式：Q掘= Q局Ⅰ+60 m3/min，式中：Q掘——掘進(jìn)工作面全風(fēng)壓供風(fēng)量 m3/min；Q局——為掘進(jìn)工作面供風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量m3/min，掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量為500m3/min。故：Q掘=428=112 m3/min(6)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)允許的最低風(fēng)量Q掘≥60=60=402 m3/min煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)允許的最高風(fēng)量Q掘≤60=60=2470m3/min式中：S掘max——局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道的最大凈斷面，經(jīng)測(cè)量得：S掘max =；S掘min——局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道的最小凈斷面，經(jīng)測(cè)量得：S掘min =；局部通風(fēng)機(jī)選型：(1)局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量計(jì)算Q部通風(fēng)機(jī)≥Q掘/（1LP100/100） m3/min式中：Q部通風(fēng)機(jī)——局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量，m3/min；P100——百米漏風(fēng)率，%；L——風(fēng)筒長(zhǎng)度，m；故：Q部通風(fēng)機(jī)=360/（11320%/100）=375 m3/min(2)局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓計(jì)算根據(jù)掘進(jìn)面設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，局部通風(fēng)機(jī)需要工作風(fēng)量、掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量、風(fēng)筒風(fēng)阻。故：Q掘=5501+60=942 m3/min綜合以上計(jì)算, 四采區(qū)變電所局扇全風(fēng)壓供風(fēng)需風(fēng)量為942m3/min。中型硐室：總?cè)萘吭?0～500kw或50～380kVA，充電組3—4組。大型硐室：總?cè)萘吭?00kw以上或380kVA以上，6011=99m3/min。一采區(qū)按三臺(tái)膠輪車同時(shí)運(yùn)行稀釋尾氣所需風(fēng)量為354 m3/min，二采區(qū)按四臺(tái)膠輪車同時(shí)運(yùn)行稀釋尾氣所需風(fēng)量為531 m3/min，三采區(qū)按四臺(tái)膠輪車同時(shí)運(yùn)行稀釋尾氣所需風(fēng)量為531 m3/min。采煤工作面通風(fēng)能力核定三元煤業(yè)采用綜采放頂煤采煤法，2305備用放頂煤綜采工作面長(zhǎng)度141米。四采區(qū)皮帶大巷（反掘），錨噴支護(hù)，煤巷掘進(jìn)。另外,主扇風(fēng)機(jī)安裝了變頻裝置, 變頻裝置可通過(guò)增加扇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)提高扇風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量,可以說(shuō)扇風(fēng)機(jī)還有較大的潛力風(fēng)量, 完全可以滿足礦井安全生產(chǎn)需求。三元煤礦礦井總進(jìn)、總回風(fēng)量比較大，但通風(fēng)阻力較??；根據(jù)2014年9月通風(fēng)阻力測(cè)定報(bào)告表明，中央回風(fēng)井通風(fēng)阻力p = Pa，等積孔 A = ㎡，中央風(fēng)井系統(tǒng)等積孔大于2㎡ ，這說(shuō)明中央風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng)較為合理，,通風(fēng)容易程度為容易。經(jīng)過(guò)以上計(jì)算和能力驗(yàn)證，礦井主要通風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)處于安全、穩(wěn)定、合理、可靠的范圍之內(nèi)，通風(fēng)動(dòng)力與主要通風(fēng)機(jī)性能相匹配，能夠滿足安全生產(chǎn)實(shí)際需要；礦井各用風(fēng)地點(diǎn)及采區(qū)有效風(fēng)量滿足該地點(diǎn)風(fēng)量需求，井巷中風(fēng)流速度、溫度等符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定；礦井各相關(guān)地點(diǎn)瓦斯檢測(cè)結(jié)果大大低于《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。另外從礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和礦井實(shí)際瓦斯檢查結(jié)果看，正常供風(fēng)的情況下，礦井各用風(fēng)地點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象。圖中主扇工況點(diǎn)，風(fēng)量為6273m3/min。第四部分：礦井通風(fēng)能力驗(yàn)證礦井主要通風(fēng)機(jī)性能驗(yàn)證根據(jù)2015年度礦井主扇性能測(cè)試報(bào)告知：中央回風(fēng)井主扇風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況點(diǎn)參數(shù)為：1 號(hào)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率35Hz，葉片角度為0o，2號(hào)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率35Hz，葉片角度為0o。3302運(yùn)輸順槽，錨網(wǎng)索支護(hù)，煤巷掘進(jìn)。按照礦井2016年度采掘銜接安排，礦井有1個(gè)主采工作面，2個(gè)備用采煤工作面，1個(gè)掘進(jìn)工作面以及3個(gè)開(kāi)拓工作面。膠輪車尾氣排放稀釋需風(fēng)量計(jì)算：Q膠輪車=4nipiki， m3/min；式中：Q膠輪車——第i個(gè)地點(diǎn)膠輪車尾氣排放稀釋需要的風(fēng)量，m3/min；4——每Hp每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min；ni——第i個(gè)地點(diǎn)膠