【正文】 兒莊礦提供的資料，該礦2022年5月對煤巷掘進(jìn)工作面進(jìn)行了連續(xù)觀察， 3/min，最大絕對瓦斯涌出量為5 3/min，則 K掘通 =247。=。東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 =100=270三水平軌道：Q 掘 =100=90三水平皮帶：Q 掘 =100=90外54901溜子道：Q 掘 =100=9052906運(yùn)料道：Q 掘 =100=27052906出煤道：Q 掘 =100=270外54901運(yùn)料道：Q 掘 =100=180東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 =100=270b、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算需要風(fēng)量：巖巷掘進(jìn)：Q 掘 =Q扇 Ii+9S煤巷掘進(jìn)：Q 掘 =Q扇 Ii+15S式中：Q扇 —局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量，11kW風(fēng)機(jī)，Q 扇 ＝200 m3/min；28kW 風(fēng)機(jī)， Q扇 ＝350 m3/min。安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿足局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量而外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間的風(fēng)速巖巷不， m/s，以防止局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，造成瓦斯積聚。Ii—掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺數(shù)。東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 =Q扇 I+15S=3501+158＝470三水平軌道：Q 掘 =Q扇 I+9S=3501+910＝440三水平皮帶：Q 掘 =Q扇 I+9S=3501+910＝440外54901溜子道：Q 掘 =Q扇 I+15S=2001+157＝30552906運(yùn)料道：Q 掘 =Q扇 I+15S=3501+158＝47052906出煤道：Q 掘 =Q扇 I+15S=3501+1510＝500外54901運(yùn)料道：Q 掘 =Q扇 I+9S=2001+910＝290東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 =Q扇 I+9S=3501+910＝440c、按掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量需要風(fēng)量每人供風(fēng)不小于4m 3/minQ掘 4N式中：N—掘進(jìn)工作面最多人數(shù)；每千克炸藥供風(fēng)不小于25m 3/min。東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 4N=412=48三水平軌道：Q 掘 4N=412=48三水平皮帶：Q 掘 4N=412=48外54901溜子道：Q 掘 4N=412=4852906運(yùn)料道：Q 掘 4N=412=4852906出煤道：Q 掘 4N=412=48外54901運(yùn)料道：Q 掘 4N=412=48東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 4N=412=48Q掘 25A式中：A—一次爆破炸藥最大用量，kg。東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 25A=2515=375三水平軌道：Q 掘 25A=2515=375三水平皮帶：Q 掘 25A=2515=375外54901溜子道：Q 掘 25A=2515=37552906運(yùn)料道：Q 掘 25A=2515=37552906出煤道：Q 掘 25A=2515=375外54901運(yùn)料道：Q 掘 25A=2515=375東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 25A=2515=375d、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算巖巷掘進(jìn)最低風(fēng)量：Q 巖掘 9S掘煤巷掘進(jìn)最低風(fēng)：Q 煤掘 15S掘巖煤巷掘進(jìn)最高風(fēng)量：Q 煤掘 240S掘式中：S 掘 —掘進(jìn)工作面的斷面積， m2。東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 15S掘 =120；Q 掘 240S掘 ＝1920三水平軌道：Q 掘 9S掘 =90；Q 掘 240S掘 ＝2400三水平皮帶：Q 掘 9S掘 =90；Q 掘 240S掘 ＝2400外54901溜子道：Q 掘 15S掘 =105；Q 掘 240S掘 ＝168052906運(yùn)料道：Q 掘 15S掘 =120；Q 掘 240S掘 ＝192052906出煤道：Q 掘 15S掘 =150；Q 掘 240S掘 ＝2400外54901運(yùn)料道：Q 掘 9S掘 =63；Q 掘 240S掘 ＝1680東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 9S掘 =90；Q 掘 240S掘 ＝2400綜上所述，各掘進(jìn)工作面需風(fēng)量如下：東風(fēng)井1號運(yùn)料道：Q 掘 ＝470 m 3/min三水平軌道：Q 掘 ＝440 m 3/min三水平皮帶：Q 掘 ＝440 m 3/min外54901溜子道：Q 掘 ＝305 m 3/min52906運(yùn)料道：Q 掘 ＝470 m 3/min52906出煤道：Q 掘 ＝500 m 3/min外54901運(yùn)料道：Q 掘 ＝375 m 3/min東風(fēng)井1號溜煤石門：Q 掘 ＝440 m 3/min掘進(jìn)工作面需要的總風(fēng)量為：ΣQ 掘 =470+440+440+305+470+500+375+440＝3440m 3/min。③、井下硐室需要風(fēng)量計(jì)算ΣQ 硐 =Q硐1 +Q硐2 +Q硐3 +…+Q硐n式中：ΣQ 硐 —所有獨(dú)立通風(fēng)硐室需要風(fēng)量總和，m 3/minQ硐1 、Q 硐2 、Q 硐3 、…、Q 硐n —不同獨(dú)立供風(fēng)硐室需要風(fēng)量，m 3/min礦井井下不同硐室配風(fēng)原則：a、井下爆炸材料庫配風(fēng)必須保證每小時(shí)4次換氣量Q庫 =4V/60 =（m 3/min）式中：Q 庫 —井下爆炸材料庫需要風(fēng)量，m 3/min；V—井下爆炸材料庫的體積，V ＝1150m 3。Q庫 =4V/60 =1150=取Q 庫 =100m3/min。b、機(jī)電硐室需要風(fēng)量應(yīng)根據(jù)不同硐室內(nèi)設(shè)備的降溫要求進(jìn)行配風(fēng)。選取硐室風(fēng)量，必須保證機(jī)電硐室溫度不超過30 0C，其他硐室溫度不超過260C。牛兒莊礦井下需獨(dú)立通風(fēng)的機(jī)電硐室有7個(gè)變電所、3個(gè)絞車房和1個(gè)消防材料庫，共11個(gè)硐室。各機(jī)電硐室需要風(fēng)量具體如下：14號變電所、22號變電所、27號變電所、31號變電所、33號變電所、34號變電所、九盤區(qū)號變電所、二水平車房、三水平車房、九盤區(qū)車房各需要90 m 3/min，二水平火藥庫 100 m3/min，消防材料庫 90 m3/min。井下硐室需要的總風(fēng)量為：ΣQ 硐 =Q庫 +Q機(jī) =100+1090+90=1090m3/min④、其他井巷需要風(fēng)量其他井巷實(shí)際需要風(fēng)量，按礦井各個(gè)其他巷道用風(fēng)量的總和計(jì)算。ΣQ 其他 =Q其1 +Q其2 +Q其 3+…+Q其n式中：Q 其1 、Q 其2 、Q 其3 、…、Q 其n —各其他井巷風(fēng)量，m 3/mina、按瓦斯涌出量計(jì)算：Q其i =100qCH4K其通 （m 3/min）式中：Q 其i —第i個(gè)其他井巷實(shí)際用風(fēng)量，m 3/minqCH4—第i個(gè)其他井巷最大瓦斯絕對涌出量m 3/minK其通 —瓦斯涌出不均衡系數(shù)，100—其他井巷中風(fēng)流瓦斯?jié)舛炔怀^1%所換算的常數(shù)。b、按其風(fēng)速驗(yàn)算：Q 其他i 9S其i式中：S 其i —第i個(gè)其他井巷斷面，m 2。Ⅰ、六山青軌道：Q1=100qCH4K其通 =100=風(fēng)速驗(yàn)算：Q 其1 910=90 m3/min取Q 其1 ＝90 m 3/min。Ⅱ、東風(fēng)井軌道：Q2=100qCH4K其通 =100=風(fēng)速驗(yàn)算：Q 其2 910=90m3/min取Q 其2 ＝90 m 3/min。Ⅲ、二水平南大巷：Q2=100qCH4K其通 =100=風(fēng)速驗(yàn)算：Q 其2 98=72m3/min取Q 其3 ＝72 m 3/min。Ⅳ、六山青皮帶：Q2=100qCH4K其通 =100=風(fēng)速驗(yàn)算：Q 其2 910=90m3/min取Q 其4 ＝90 m 3/min。其他井巷需要的總風(fēng)量為：ΣQ 其他 =Q其1 +Q其2 +Q其3 +Q其4=90+90+72+90=342 m3/min故礦井需要風(fēng)量為Q礦 ≥（ΣQ 采 +ΣQ 掘 +ΣQ 硐 +ΣQ 備 +ΣQ 其他 ）K 礦通 =（1332+3440+1090+234+342） =8048m3/min取8100 m 3/min。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，按采煤、掘進(jìn)、硐室等用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量之和計(jì)算的礦井總風(fēng)量最大，故確定礦井總風(fēng)量為8100m 3/min。風(fēng)量分配：因?yàn)榈V井總風(fēng)量是按各用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量計(jì)算的，故風(fēng)量分配只是將乘通風(fēng)系數(shù)后增大的風(fēng)量按有效風(fēng)量一起分配到各用風(fēng)地點(diǎn)。風(fēng)壓計(jì)算根據(jù)中央風(fēng)井啟用到礦井回采結(jié)束5－7年時(shí)間內(nèi)，十盤區(qū)回采工作面以及三水平下部回采工作面的通風(fēng)路線明顯長于其它地區(qū)故以十盤區(qū)回采工作面回采結(jié)束為標(biāo)志，將礦井劃分為通風(fēng)困難時(shí)期和通風(fēng)容易時(shí)期并以此兩個(gè)階段內(nèi)通風(fēng)阻力最大的541007回采工作面和56802回采工作面分別計(jì)算兩個(gè)時(shí)期的礦井通風(fēng)摩擦阻力。摩擦阻力按公式 hfr=αLUQ 2/S3（Pa）式中L 、U、S ——分別為巷道長度（m），周長度（m），凈斷面面積（m 2）；Q——分配給井巷的風(fēng)量（m 3/s）；α——井巷通風(fēng)摩擦阻力系數(shù)（NS 2/m4）礦井摩擦阻力計(jì)算詳見礦井前期通風(fēng)阻力計(jì)算表和礦井后期通風(fēng)阻力計(jì)算表，經(jīng)過計(jì)算，通。 礦井等積孔A=礦井困難時(shí)期：A=135/ =礦井容易時(shí)期：A=135 =結(jié)論：礦井井下兩個(gè)時(shí)期的風(fēng)量、負(fù)壓和礦井的等積孔為：風(fēng)量 負(fù)壓 等積孔 礦井困難時(shí)期 135m/s 2礦井容易時(shí)期 135m/s 2注：此負(fù)壓僅計(jì)算到回風(fēng)井井筒的通風(fēng)機(jī)風(fēng)硐入口處。八、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理性、可靠性和抗災(zāi)能力分析 該通風(fēng)系統(tǒng)合理、安全可靠，能在（規(guī)程）規(guī)定的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)風(fēng)量滿足（規(guī)程）要求，抗災(zāi)能力強(qiáng)，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件。第三節(jié)　降溫措施及設(shè)備選型本礦井無地?zé)釣?zāi)害，本設(shè)計(jì)暫不考慮。第三章 粉塵災(zāi)害防治第一節(jié) 粉塵礦井粉塵是指煤塵和巖塵。由于井下巷道以煤巷為主，所以本礦粉塵災(zāi)害以煤塵為主。煤礦井下采煤、掘進(jìn)及裝、卸等生產(chǎn)環(huán)節(jié)均產(chǎn)生粉塵。其中以采掘過程中產(chǎn)生的粉塵所占比重最大。煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)在裝卸、運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)過程中也產(chǎn)生粉塵。此外，風(fēng)速太大也能使已沉落粉塵重新飛揚(yáng)污染環(huán)境。粉塵對礦井安全生產(chǎn)及職工身體有以下危害：生產(chǎn)人員若長期吸入超量粉塵，易患粉塵職業(yè)病，如煤肺病或矽肺病、支氣管炎等，嚴(yán)重危害煤礦工作人員的身體健康。粉塵過大，能見度降低，易造成安全事故。具有爆炸性的煤塵，在一定的條件下發(fā)生爆炸，易造成人員傷亡和危害礦井安全生產(chǎn)。2022年經(jīng)過煤炭科學(xué)總院撫順分院鑒定自燃傾向性和煤層自燃發(fā)火期為三類不易自燃，發(fā)火期不詳。2022年經(jīng)過煤炭科學(xué)總院撫順分院鑒定，2%，4%。本設(shè)計(jì)按煤層易自燃、煤塵有爆炸性設(shè)計(jì)安全技術(shù)措施。礦井粉塵的危害主要是對人員的身體損害、環(huán)境污染和引起安全事故等。第二節(jié)　防塵措施一、防塵措施對井下各采掘工作面、裝卸載點(diǎn)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)及運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)生粉塵的地點(diǎn)以及對沉積在巷道中的粉塵，所采取的防塵、降塵措施和個(gè)體防護(hù)措施如下：掘進(jìn)井巷和硐室時(shí)采用濕式打眼、沖洗井壁巷幫、水炮泥、爆破噴霧，裝巖( 煤)灑水和凈化風(fēng)流等綜合防塵措施，從而減少煤塵、巖塵；采煤工作面采用濕式打眼，爆破前、后要沖洗煤壁，爆破時(shí)應(yīng)噴霧降塵，出煤時(shí)灑水；各個(gè)裝載點(diǎn)、卸載點(diǎn)、運(yùn)輸、倉儲等產(chǎn)生粉塵的地點(diǎn)要定期清掃，灑水清洗落塵，以防止沉落的煤塵飛揚(yáng)增加空氣的礦塵濃度；采掘工作面人員均配戴防塵口罩，以加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)；嚴(yán)格控制風(fēng)速不得超限，以防礦塵飛揚(yáng)。二、煤層注水結(jié)合本礦井開采煤層及煤礦的特點(diǎn)，可采用在工作面短孔煤壁注水方式，注水參數(shù)：鉆孔直徑d＝45mm，鉆孔長度L＝2m，鉆孔間距2m，注水壓力1Mpa，注水速度V＝10 L/min，每孔注水量q＝310L，每孔注水時(shí)間31min。注水設(shè)備：煤電鉆和麻花釬子，YDA25型機(jī)械式封孔器，采用靜壓供水系統(tǒng)供水。注水要求：短孔注水全部在準(zhǔn)備班進(jìn)行；封孔要求嚴(yán)密，防止跑水；鉆孔力求穿過煤層的所有分層，其孔口布置在較硬煤中；注水壓力要求逐步升高；煤壁發(fā)現(xiàn)“汗珠”則停止注水。三、井下消防、灑水（給水）井下消防灑水系統(tǒng)采用靜壓供水方式。由地面水池接管路經(jīng)主井送入井下，消防與灑水合用一趟管道。井筒內(nèi)采用無縫鋼管，巷道內(nèi)采用焊接鋼管，管道采用法蘭連接或快速接頭，在井底適當(dāng)位置設(shè)減壓閥，在井底與車場連接處、機(jī)電硐室附近設(shè)置消火栓，在采煤工作面、掘進(jìn)工作面設(shè)灑水器，在工作面回風(fēng)順槽前部設(shè)弧形水幕。在主要巷道每100m設(shè)三通，并設(shè)閥門，以便定期沖洗巷道。消防灑水水源需經(jīng)沉淀、過濾凈化后處理，水質(zhì)應(yīng)經(jīng)有關(guān)部門檢驗(yàn)合格后方可利用。第三節(jié) 防爆措施一、防爆措施除上述減少煤塵積聚、防止沉積煤塵再次飛揚(yáng)等措施外，還應(yīng)采取，消除引爆火源的措施：嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中消除明火的規(guī)定。消除放炮時(shí)產(chǎn)生的火焰，也必須執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。消除電器火源：井下各個(gè)采掘工作面、裝載點(diǎn)、卸載點(diǎn)、運(yùn)輸?shù)鹊攸c(diǎn)容易產(chǎn)生煤塵，上述各個(gè)地點(diǎn)的電氣設(shè)備均選用礦用防爆型，各種電氣保護(hù)嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》及《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定設(shè)置。上述地點(diǎn)電氣設(shè)備不得帶電檢修、搬遷，檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，用同電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)。檢驗(yàn)無電后，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛仍?%以下時(shí)，方可進(jìn)行導(dǎo)體對地放電。所有開關(guān)把手，在切斷電源時(shí)都應(yīng)閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”牌，只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員，才有權(quán)取下此牌并送電。當(dāng)有必須帶電搬遷設(shè)備時(shí)，應(yīng)制定安全措施，報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。操作這些電氣設(shè)備，必須遵守下列規(guī)定：非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備；操作千伏級電氣設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套或