【正文】 3 井底運(yùn)輸大巷 錨噴 1200 90 4 采區(qū)下部車場(chǎng) 錨噴 90 90 5 軌道上山 錨噴 680 12 70 6 綜采區(qū)段進(jìn)風(fēng)平巷 U 型支架 1200 180 7 綜采區(qū)段回風(fēng)平巷 U 型支架 1200 130 8 綜采工作面 150 330 9 高檔普采進(jìn)風(fēng)平巷 鋼軌支架 1200 170 10 高檔普采回風(fēng)平巷 鋼軌支架 1200 120 11 高檔普采面 液壓支柱 150 11 450 12 高檔普采備用進(jìn)風(fēng)巷 鋼軌支架 1200 12 210 13 采區(qū)回風(fēng)石門(mén) 錨噴 50 90 14 總回風(fēng)平巷 錨噴 50 90 15 風(fēng)井 混凝 320 30 合計(jì) 23 表 礦井通風(fēng)困難時(shí)期井巷通風(fēng)阻力計(jì)算表 編號(hào) 井巷名稱 支護(hù) 形式 L S U а*104 Q hr m m2 m N/s 等積孔越大說(shuō)明通風(fēng)越容易，值越小，通風(fēng)越困難。 冬季自然風(fēng)壓為： P 冬 ={*530[（ +） /2]**320}*= 夏季自然風(fēng)壓為： P 夏 ={*530[（ +） /2]**320}*= 主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓 （ 1）通風(fēng)容易時(shí)期 地點(diǎn) 季節(jié) 進(jìn)風(fēng)井筒 出風(fēng)井筒 冬 夏 27 通風(fēng)容易時(shí)期自然風(fēng)壓與通風(fēng)機(jī)作用相同，通風(fēng)機(jī)有較高功率，故從通風(fēng)系統(tǒng)阻力中減去自然風(fēng)壓，通風(fēng)容易時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)靜風(fēng)壓為： Hrs min =Hr minH 自然 +H 損失 式中： Hr min— 通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)總阻力， Pa； H 自然 — 容易時(shí)期幫助通風(fēng)的自然風(fēng)壓， Pa； H 損失 — 通風(fēng)機(jī)附屬裝置和擴(kuò)散器出口的風(fēng)壓損失，取 50Pa Hrs min =+50= （ 2）通風(fēng)困難時(shí)期 通風(fēng)容易時(shí)期自然風(fēng)壓與通風(fēng)機(jī)作用相同，通風(fēng)機(jī)有較高功率，故從通風(fēng)系統(tǒng)阻力中減去自然風(fēng)壓，通風(fēng)容易時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)靜風(fēng)壓為： Hrs max =Hr max+H 自然 +H 損失 式中： Hr max— 通風(fēng)困難時(shí)期礦井通風(fēng)總阻力， Pa； H 自然 — 困難時(shí)期阻礙通風(fēng)的自然風(fēng)壓， Pa； H 損失 — 通風(fēng)機(jī)附屬裝置和擴(kuò)散器出口的風(fēng)壓損失，取 50Pa Hrs min =++50= （ 3） 主要 通風(fēng)機(jī)的實(shí)際通風(fēng)量 由于井口防爆門(mén)及主要通風(fēng)機(jī)反風(fēng)門(mén)等處的外部漏風(fēng)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量Qf 應(yīng)大于礦井風(fēng)量 Qm， 并由下式求出： Qf=k*Qm 式中： Qf— 主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量， m179。工況點(diǎn)的坐標(biāo)值就是該主要通風(fēng)機(jī)實(shí)際產(chǎn)生的靜壓和風(fēng)量。 右限：葉片安裝角θ的最大值。 31 圖 通風(fēng)困難時(shí)期工況點(diǎn) 由圖可得知在困難時(shí)期工況點(diǎn)為： 風(fēng)機(jī)壓力為 ，風(fēng)量為 80m179。選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)還應(yīng)全面考慮通風(fēng)機(jī)調(diào)整及礦井功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)囊蟆? 瓦斯 防治 瓦斯噴出的防治 預(yù)防瓦斯噴出，首先要加強(qiáng)地質(zhì)工作，查清施工地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、斷層、溶洞的位置、裂隙的位置和走向、以及瓦斯儲(chǔ)量和壓力等情況，采取封堵、引排、抽采等綜合方法處理瓦斯噴出。后一條件在生產(chǎn)礦井中是始終具備的，所以預(yù)防瓦斯爆炸的措施，就是防止瓦斯的積聚和杜絕或限制高溫?zé)嵩吹某霈F(xiàn)。 （ 7） 按規(guī) 程規(guī)定設(shè)置反風(fēng)裝置，風(fēng)機(jī)能在規(guī)定時(shí)期內(nèi)反風(fēng)并達(dá)到規(guī)定風(fēng)量。 （ 2）使用 防塵、灑水、降塵系統(tǒng)對(duì)煤流各 轉(zhuǎn)載點(diǎn)必須經(jīng)常噴霧灑 38 水。上述內(nèi)容表明三相泡沫具有降溫、阻化、惰化、抑爆等綜合性防滅火性能。三相泡沫發(fā)泡體積大，單位體積的漿體材料成本低，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。掘進(jìn)頭風(fēng)機(jī)要設(shè)防塵器。 （ 5） 按井下在注冊(cè)人員配置隔離式自救器。 局部防突措施主要有預(yù)抽瓦斯、排放瓦斯、水力充孔、金屬骨架、煤體固化、超前鉆孔、松動(dòng)爆破、水力疏松、煤體注水等。 在通風(fēng)容易時(shí)期東西兩翼每天 總電費(fèi)為： Ce=C 東 +C 西 =（ *24*2） *=（元） 年費(fèi)用為： Cen=360*(萬(wàn)元 ) 通風(fēng)困難時(shí)期東西兩翼每天總電費(fèi)： Cd=C 東 +C 西 =（ *24*2） *=（元） 年費(fèi)用為： Cdn=360*(萬(wàn)元 ) 35 7 礦井災(zāi)害防治措 施 為了保證礦井安全生產(chǎn)，在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，要重點(diǎn)防范瓦斯煤層、水和火的威脅。 對(duì)于東翼來(lái)說(shuō)：由于 Nmin≤ ，所以要選兩臺(tái)電機(jī)。/s，葉片角度為 28176。對(duì)一級(jí)葉輪為 10176。因此，可將主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、功率和效率變化而變化的關(guān)系，分別用曲線表示出來(lái)，即成為主要通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線。自然風(fēng)壓和主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓相同時(shí)，則輔助主要通風(fēng)機(jī)工作，當(dāng)自然風(fēng)壓和主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓相反時(shí)，則阻礙主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)工作。/s （ 2） 等積孔的計(jì)算 等積孔是用一個(gè)與井巷或者礦井風(fēng)阻值相當(dāng)?shù)睦硐肟椎拿娣e值來(lái)衡量井巷或礦井通風(fēng)難易程度的概念。/s。在選定的線路上（分最容易和最困難時(shí)期），從進(jìn)風(fēng)井口到回風(fēng)井口逐段編號(hào)，對(duì)各段井巷進(jìn)行阻力計(jì)算，然后累加起來(lái)得出這兩個(gè)時(shí)期的各自井巷通風(fēng)總阻力（ h 阻易、 h阻難）。 配風(fēng)的依據(jù) 配風(fēng)量必須符合《煤礦安全規(guī)程》中關(guān)于氧氣、瓦斯、二氧化碳和其他有毒有害氣體安全濃度的規(guī)定，關(guān)于最高風(fēng)速和最低風(fēng)速的規(guī)定，關(guān)于采掘工作面和機(jī)電硐室最高溫度的規(guī)定；關(guān)于冷空氣預(yù)熱的規(guī)定，關(guān)于空氣中粉塵安全濃度的規(guī)定等。/min。/min 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量，應(yīng)按礦井各個(gè)需要獨(dú)立通風(fēng)的掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即： 前期： ∑ Q 掘 =Q 東 掘 +Q 西 掘 =（ nQ 煤掘 +nQ 煤掘 ） K 掘備 式中： Q 煤掘 — 每個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面所需要的風(fēng)量， Q 煤掘 =Q 掘 i。/min。/min 16 按照以上 四 種計(jì)算方法，選擇最大風(fēng)量 作為綜采 工作面的風(fēng)量為：179。 取 179。/T，礦井生產(chǎn)能力為 ，礦井有兩個(gè)采區(qū)同時(shí) 生產(chǎn)，共 5 個(gè)采煤工作面，其中四個(gè)生產(chǎn)， 東翼一個(gè)備用 高檔普采工作面 。/min=179。 13 3 礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量計(jì)算 礦井風(fēng)量計(jì)算原則和規(guī)定 《煤礦安全規(guī)程》 中的 規(guī)定 礦井需風(fēng)量應(yīng)按下列要求分別計(jì)算并取其中的最大值： （ 1）按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)進(jìn)行計(jì)算：每人每分鐘供風(fēng)量不得少于 4 m3。 12 壓入式 適用條件：以排除瓦斯為主的煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)中 優(yōu)點(diǎn)：局部通風(fēng)機(jī)及附屬電氣設(shè)備均布置在新鮮風(fēng)流中，安全性好，通風(fēng)風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程較大，可防止瓦斯層狀積聚，掘進(jìn)巷道時(shí)涌出的瓦斯向遠(yuǎn)離工作面方向排走，可采用柔性風(fēng)筒。 （ 3) 調(diào)節(jié)風(fēng)窗 調(diào)節(jié)風(fēng)窗是在風(fēng)門(mén)或密閉上方，開(kāi)設(shè)一個(gè)面積可調(diào)節(jié)的矩形小窗口，移動(dòng)窗板的位置可調(diào)節(jié)窗口的面積大小，從而改變巷道通過(guò)的風(fēng)量，達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的。 優(yōu)點(diǎn)：降低工作面瓦斯?jié)舛群蜏囟?，不易出現(xiàn)瓦斯分層流動(dòng)和瓦斯積聚 . 缺點(diǎn)：運(yùn)輸設(shè)備在回風(fēng)巷道中運(yùn)轉(zhuǎn)，安全性差，起火時(shí)引起瓦斯爆炸可能性大。 回采工作面通風(fēng)方式 回采工作面通風(fēng)系統(tǒng) 工作面通風(fēng)方式的選擇與回風(fēng)的順序、通風(fēng)能力和巷道布置有關(guān)，其中普遍應(yīng)用的有“ U”，“ Y”，“ W”“ Z”形，由于工作面采用后退式開(kāi)采，各通風(fēng)形式只有考慮后退式，各通風(fēng)系統(tǒng)示意圖優(yōu)缺點(diǎn)和使用條件見(jiàn)表 表 回風(fēng)工作面通風(fēng)系統(tǒng)比較 通風(fēng)系統(tǒng) 示意圖 優(yōu)缺點(diǎn) U 形 這種通風(fēng)方式對(duì)了解煤層賦存情況，掌握瓦斯、火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展規(guī)律較為有利，但工作面上隅角易積聚瓦斯，煤炭自燃威脅較大。 （ 7） 空區(qū)必須及時(shí)封閉。采煤工作面必須在采區(qū)構(gòu)成完整的通風(fēng)、排水系統(tǒng)后，方 可回采。 煤層距地表淺，地表起伏較大，無(wú)法開(kāi)掘淺部總回風(fēng)道礦井。 方式二 中央邊界式 內(nèi)部漏風(fēng)小，保護(hù)井筒的煤柱較少，工業(yè)廣場(chǎng)不受主要通風(fēng)機(jī)噪聲的影響。 （ 5） 如果能夠 嚴(yán)防總進(jìn)風(fēng)路線上的漏風(fēng)，則壓入式主要通風(fēng)機(jī)的規(guī)格尺寸和通風(fēng)機(jī)電費(fèi)都比抽出式小。 屬緩傾斜煤層， k1煤層平均煤厚為 ， k2煤層平均煤厚為 ，均屬中厚煤層。根據(jù) 開(kāi)采條件，確定此礦為年產(chǎn) 150 萬(wàn)噸的大型礦井，服務(wù)年限為 72年。礦井相對(duì)瓦斯涌出量為 ，煤層有自然發(fā)火危險(xiǎn)，發(fā)火期為 1618個(gè)月，煤塵有爆炸性，爆炸指數(shù)為 36％。 回采巷道布置 由于 礦井相對(duì)瓦斯涌出量為 ， 屬于低瓦斯礦井，該采區(qū)采用后退式雙巷布置，工作面間留設(shè)小 煤柱 ，掘進(jìn)通風(fēng)簡(jiǎn)單，上下區(qū)段工作面接替容易，運(yùn)料、行人也方便。選擇礦井通風(fēng)方式時(shí)，應(yīng)該考慮以下兩種因素： 6 （ 1） 自然因素：煤層賦存條件、埋藏深度、地質(zhì)構(gòu)造、礦井瓦斯等級(jí)。 方式三 兩翼對(duì)角式 風(fēng)路短，阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)小，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)，便于風(fēng)量調(diào) 節(jié)。 井田面積大，瓦斯含量大的大型礦井 礦井通風(fēng) 系統(tǒng)方案技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比較 （ 1）技術(shù)比較 該礦井為低瓦 斯礦井，且煤層有自然發(fā)火危險(xiǎn)，煤塵有爆炸性。 （ 4） 同一采區(qū)內(nèi)， 同一煤層上下相連的兩個(gè)同一風(fēng)路中的采煤工作面、相連的采煤和掘進(jìn)工作面、相鄰的兩個(gè)掘進(jìn)工作面，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí)，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但不可超過(guò)一次。 采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng) 將采區(qū)布置兩條上山，采用一進(jìn)一回的通風(fēng)方式。的回采工作面