【導讀】的煤礦瓦斯治理措施，加強煤礦通風管理，指導煤礦科學組織生產，歸納整理，按《煤礦通風能力核定標準》的要求編寫了本報告。1)《煤礦安全規(guī)程》；采通風技術條件》；4)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》；5)礦井有關監(jiān)測檢驗報告;6)《煤礦生產能力核定與管理指南》;7)MT/T440-2020《礦井通風阻力測定方法》；全法》等有關法律、法規(guī)。

　　

【正文】 tC WQ P ??? ?603600mr ? ???????????????? (319) 式中： mrQ —— 機電硐室的需要風量， m3/min； ?W —— 機電硐室中運轉的電動機（或變壓器）總功率（按全年中最大值計算）， kW； ? —— 機電硐室發(fā)熱系數(shù)，數(shù)值見表 3４； ? —— 空氣密度，一般取 ? =； pc —— 空氣的定壓比熱，一般可取 pc =(kg K)； t? —— 機電硐室的進、回風流的溫度差， K。 表 34 機電硐室發(fā)熱系數(shù)（ ? ） 表 機電硐室名稱 發(fā)熱系數(shù) 空氣壓縮機房 ～ 17 水泵房 ～ 變電所、絞車房 ～ 機電硐室需要風量應根據不同硐室內設備的降溫要求進行配風；采區(qū)小型機電硐室，按經驗值確定需要風量或取 60～ 80m3/min；選取硐室風量，應保證機電硐室溫度不超過 30℃，其他硐室溫度不超過26℃。 根據以上計算方法，井下機電硐室需要風量見表 35。 表 35 硐室需要風量計算表 參數(shù) 硐室名稱 θ ∑ W （ kW） Δ t （ K） Q (m3/min) 備注 中央泵房 240 3 80 采區(qū)變電所 4 221 采 區(qū)泵房 3 75 合計 386 爆破材料庫需要風量計算： Qem=4V/60 ????????????????? (320) 式中： Qem—— 井下爆炸材料庫需要風量， m3/min； V—— 井下爆炸材料庫的體積， 238m3； 4—— 井下爆炸材料庫內空氣每小時更換次數(shù)。 但大型爆破材料庫不應小于 100 m3/min，中、小型爆破材料庫不應小于 60 m3/min。 Qem=4V/60= m3/min＜ 60 m3/min，取 Qem=60 m3/min。 所以 ，∑ Qur=∑ mrQ + Qem=386+60=446m3/min。 其它用風巷道實際需要風量的計算 其它用風巷道有 5 處，即消防庫、瓦斯泵站、六巷乳化泵房、二 18 巷乳化泵房、 +84 大巷 。 ： 4100i C HQ q K? ? ? i????????????????? (321) 式中： Qi—— 第 i 個井巷實際需要風量， m3/min； qCH4—— 第 i 個井巷最大瓦斯絕對涌出量， m3/min； K—— 瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取 ～ ； 100—— 其 它井巷中風流瓦斯?jié)舛炔怀^ 1%所換算的常數(shù)。 ： 巖巷 39 ( / m in )iiQ S m?? ????????????? (322) 煤巷 31 5 ( / m in )iiQ S m?? ????????????? (323) 式中： Si—— 第 i 個其它井巷斷面， m2。 其它井巷需要風量的計算結果詳見表 36。 表 36 其它用風巷道實際需要風量計算 序號 井巷名稱 瓦斯涌出量 （ m3/min） Si （ m2） 計算風量 （ m3/min） 備注 1 消防庫 無 巖巷 2 瓦斯泵站 無 巖巷 3 二巷乳化泵房 無 巖巷 4 六巷乳化泵房 無 巖巷 5 ****大巷 無 巖巷 合計 所以，∑ Qrl =++++=342m3/min。 礦井總需風量的確定 根據式（ 31）提供的計算方法，礦井總風量確定如下： Qrs≥ (∑ Qcf+∑ Qhf+∑ Qur+∑ Qsc+∑ Qrl) kaq 19 =(970+863+446+200+342) =3329m3/min。 4 礦井 通風能力 計算 計算公式 由于該礦井年產量 ****萬 t/a。根據 AQ10562020《煤礦通風能力核定標準》 條，采用 “由里向外核算法 ”，公式如下： ?? ?? hiAAA cipc i????????????????? (41) 式中 : pcA 礦井 通風能力 ， 104t/a； ?ciA 采煤工作面通風能力， 104t/a； ?hiA 掘進工作面通風能力， 104t/a。 根據礦井總進風量與計算的礦井各用風地點的實際需要風量計算出采掘工作面?zhèn)€數(shù) 。 礦井總進風量為 4421m3/min，礦井可安排 2 個炮 采工作面（ ****工作面 、 ****工作面） 、 ****個 煤巷掘進工作面 （ ****上付巷 ） 。 單個 采煤工作面年產量計算 cicicicicici cbrhlA ?????? ? 4103 3 0 ????????????? (42) 式中： ciA —— 第 i 個采煤工作面年產量， 104t/a； cil —— 第 i 個采煤工作面平均長度， m； cih —— 第 i 個采煤工作面煤層平均采高，放頂煤開采時為采放總厚度， m； cir —— 第 i 個采煤工作面的原煤視密度， t/m3； 20 cib —— 第 i 個采煤工作面平均日推進度， m/d； cic —— 第 i 個采煤工作面回采率， %，按礦井設計規(guī)范和實際回采率選取小值。 各采 煤 工作面特征見 表 41。 則 采煤工作面通風能力 ?ciA = 104t/a。 表 41 采 煤 工作面特征表 工作面 名稱 工作面平均長 （ m） 平均采高 （ m） 原煤視密度 （ t/m3） 回收率 （ %） 年工作日數(shù) （ d） 工作面?zhèn)€數(shù) 日推進度（ m） 采煤方法 通風能力 （ 104t/a） 合計 單個 掘進工作面年產量計算 hihihihi brSA ????? 4103 3 0 ????????????? (43) 式中： hiA —— 第 i 個掘進工作面年產量， 104t/a； hiS —— 第 i 個掘進工作面純煤面積， m2； hir —— 第 i 個掘進工作面的原煤視密度， t/m3； hib —— 第 i 個掘進工作面平均日推進度， m/d。 ****煤礦煤巷掘進工作面只有 ****上付巷 掘進工作面，特征見表42。 則 ****上付巷 掘進工作面通風能力 hiA = 104t/a。 表 42 ****上付巷掘 進 工作面特征表 21 巷道純煤面積 積（ m2） 原煤視密度 （ t/m3） 日進尺 （ m） 年工作日數(shù) （ d） 工作面?zhèn)€數(shù) 通風能力 （ 104t/a） 根據上述計算結果， 采煤工作面通風能力 ?ciA = 104t/a，掘進工作面通風能力 ?hiA= hiA = 104t/a。故，礦井通風能力 ?? ?? hiAAA cipc =**+**=****萬噸 /年。 5 礦井 通風能力 驗證 礦井通風動力驗證 目前，礦井主要通風機為 ****型對旋軸流式通風機 2 臺， 一臺使用、一臺備用。兩臺主要通風機的 實際運行 安全、穩(wěn)定、可靠、合理。如圖 51 示。 圖 51 礦井主要通風機測試性能曲線 礦井通風網絡能力驗證 根據《 *****煤礦 礦井通風阻力測定報告》可知，礦井通風總阻力為 。 根據 **年 **月礦井測風月報 ，礦井主斜井進風 1468 m179。／ min，副立井進風 2160m179。／ min， **大巷進風 454 m179。／ min；回風立井回風 4436m179。／ min。 礦井通風等積孔為： h QA ?? ??????????????????? (51) 式中： S礦井等積孔 Q礦井總進風量， 4436m179。／ min； h礦井負壓 ， 。 22 代入上式得： 2 7 9 4 . 860 4 4 2 mhQA ????? 礦井通風等積孔 A≈ 。由此可見，該礦井通風方面屬于小阻力礦，通風網絡分配合理且與風量相匹配。 礦井用風地點有 效 風量驗證 經驗證該礦井現(xiàn)用風地點的實際配風風量、風速、溫度均滿足要求，詳見表 51。 礦井稀釋瓦斯能力驗證 該礦井絕對瓦斯涌出量為 ，礦井總回風量為 4436 m3/min，則此時礦井瓦斯?jié)舛葹?，符合《煤礦安全規(guī)程》（ 2020 版）要求。另外從礦井瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據和礦井實際瓦斯檢查結果看，正常供風的情況下，礦井各用風地點沒有出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象。詳見表 52。 6 煤礦通風能力核定結果 ****煤礦雖然屬于煤與瓦斯突出礦井，但沒有通風系統(tǒng)不合理、瓦斯超限的區(qū)域；且設置了采區(qū)專 用回風巷，形成了全風壓通風系統(tǒng)，各采區(qū)形成了獨立完整的通風系統(tǒng)；采掘工作面的實際供風量超過了原設計，保持現(xiàn)有作業(yè)地點瓦斯?jié)舛纫话悴怀^ %；不存在串聯(lián)通風、擴散通風、采空區(qū)通風的用風地點。因此，不存在通風能力扣減的問題，所以，最后核定礦井的通風能力為 ****萬噸 /年。 23 7 結論 ⑴經對礦井采煤工作面、掘進工作面、硐室和其它用風巷道實際需風量計算，確定礦井總需風量 3329m3/min； ⑵經礦井通風能力計算和礦井通風能力驗證，最后核定礦井的通風能力為 ****萬噸 /年。 ⑶ 由于 ****煤礦為資源整合礦井，老空區(qū) 和老巷多；因此，該礦井下存在著漏風。應采取如下措施： ① 加強老空區(qū)和老巷的探查和管理，通過測風檢查漏風的主要區(qū)域和地點，予以堵截漏風； ② 應 加強通風設施的管理，對于密閉、風橋、風窗、風門等要專人管理，定期維護，減少漏風； ③ 回采工作面放頂要均勻嚴實，遇到頂板完整性較好、硬度較高而可能造成大面積懸頂?shù)那闆r，要采取措施保證頂板順利垮落，確保兩巷全部跨落。 ⑷ 目前，礦井雖然絕對瓦斯涌出量較小，各地點瓦斯?jié)舛容^低，但礦井為煤與瓦斯突出礦井，隨著向井田深部的開拓開采，礦井瓦斯涌出量將隨之增大， 需 加強瓦斯治理工作，尤其 是強化瓦斯抽放，防治瓦斯突出，保證安全生產。