【正文】 s2 表 通風(fēng)難易程度計算表 時 期 風(fēng)量 /m3 /A Q h?? （ ） 式中： A— 等積孔， m2； H— 風(fēng)壓， Pa； Q— 風(fēng)量， m3/s； 等積孔越大說明通風(fēng)越容易，值越小，通風(fēng)越困難。 表 通風(fēng)容易時期阻力計算 井巷名稱 支護(hù)形式 L α 104 S U Q hfr1 m kg/m3 m2 m m3/s Pa 副井 混凝土 470 410 井底車場 錨噴 500 90 15 軌道巷 錨網(wǎng) 425 80 15 帶區(qū)車場 錨網(wǎng) 40 120 分帶進(jìn)風(fēng)斜巷 錨噴 80 85 分帶軌道斜巷 錨噴 1330 90 工作面 液壓支架 180 330 分帶運輸斜巷 錨噴 1330 90 回風(fēng)道 錨噴 60 90 回風(fēng)大巷 錨噴 425 90 15 主井（風(fēng)井） 混凝土 470 410 合計 表 通風(fēng)困難時期阻力計算 井巷名稱 支護(hù)形式 L α 104 S U Q hfr1 m kg/m3 m2 m m3/s Pa 副井 混凝土 470 410 井底車場 錨噴 500 90 15 軌道巷 錨網(wǎng) 425 80 15 帶區(qū)車場 錨網(wǎng) 40 120 分帶進(jìn)風(fēng)斜巷 錨噴 80 85 分帶軌道斜巷 錨噴 1330 90 工作面 液壓支架 180 330 分帶運輸斜巷 錨噴 1330 90 回風(fēng)道 錨噴 60 90 回風(fēng)大巷 錨噴 425 90 15 主井（風(fēng)井） 混凝土 470 410 合計 礦井通風(fēng)總阻力 沿著通風(fēng)容易和困難時期的風(fēng)流路線，依次計算各段路線的摩擦 阻力 hfr，然后分別累計得到容易和困難時期的總摩擦阻力 hfr1 和 hfr2，再加上局部阻力，因為初建礦井局部阻力取總摩擦阻力的 10%，擴建礦井取總摩擦阻力的 15%，得到兩個時期的礦井總阻力 hrmin 和hrmax。 主要通風(fēng)機的選擇，工作風(fēng)壓要滿足最大的阻力，因此先確定容易、困難時期的最大阻力路線。 表 風(fēng)量分配表 用風(fēng)地點 采煤 工作面 斜巷 掘進(jìn)工作 面 火 藥 庫 帶區(qū)絞 車 房 中央 變電所 中央水泵房 帶區(qū)變電所 其它巷道 合計 分配風(fēng)量/m3 礦井風(fēng)量分配 根據(jù)實際需要由里向外的 原則配風(fēng)，逆風(fēng)將各用風(fēng)地點計算值乘以 就是各用風(fēng)地點實際風(fēng)量，采煤工作面只配計算的風(fēng)量，上下平巷的風(fēng)量乘以 。 （ 4）硐室需風(fēng)量計算 該礦井需獨立通風(fēng)的硐室所需風(fēng)量如下： 中央變電所： Qc1=80 m3/min 中央水泵房： Qc2=160 m3/min 絞車房： Qc3=80 m3/min 火 藥 庫： Qc4=100 m3/min 帶區(qū) 變電所： Qc5=80 m3/min 故有： Qc=∑Qci=80+160+80+100+80=500 m3/min （ 5）其他巷道所需風(fēng)量計算 其它巷道所需風(fēng)量由下式計算 ： Qd=（ Qa+Qb+Qc） （ ） 式中： Qd—— 其他它巷道所需風(fēng)量， m3/min； Qa—— 采煤工作面所需風(fēng)量， 1200 m3/min； Qb—— 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量， 900 m3/min； Qc—— 硐室所需風(fēng)量， 500 m3/min。即： 310 0 m /m inbi bi biQ q K? ? ? （ ） 式中： qbi— 第 i個掘進(jìn)工作面的瓦斯絕對涌出量， m3/min； Kbi— 第 i個掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡的風(fēng)量系數(shù) ，應(yīng)根據(jù)實際觀測的結(jié)果確定，一般機掘工作面取 ~2，炮掘工作面取 ~， Kbi取 2。若掘進(jìn)工作面距風(fēng)道不超過 6 m，工作面風(fēng)流中甲烷和二氧化碳的濃度不超過 %時，可采用擴散通風(fēng)。局部通風(fēng)機或濕式除塵器的吸入風(fēng)量必須小于全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量，以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)。 （ 2）備用工作面需要風(fēng)量計算 根據(jù)礦井資料，本礦不設(shè)備用工作面。 s1 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 按下式計算： 36 0 m / m ina i a i a iQ V S? ? ? （ ） 式中： Vai— 第 i個工作面風(fēng)速， m/s； Sai— 第 i個采煤工作面的平均斷面積， m2。即： 310 0 m / m inai ai aiQ q K? ? ? （ ） 式中： aiq — 第 i 個采煤工作面的瓦斯絕對涌出量， m3/min， 首采 工作面 aiq = m3/min； aiK —第 i 個采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，它是各個采煤工作面瓦斯絕對涌出量的最大值與其平均值之比，須在各個工作面正常生產(chǎn)條件下，至少進(jìn)行 5晝夜的觀 測，測出 5 個比值，取其最大值。 1）按井下同時工作的最多人數(shù)計算 tKNQ ??? 4 （ ） 式中： N— 井下同時工作的最多人數(shù)， 700人； Kt— 礦井通風(fēng)系數(shù)，一般可取 ，本設(shè)計取 。 3）局部通風(fēng)機的管理工作 主要是保證局部通風(fēng)機安全正常運轉(zhuǎn)，減少漏風(fēng)，降低風(fēng)筒阻力，提高工作面的有效風(fēng)量，加強局部通風(fēng)機管理及檢查。 2）保證局部通風(fēng)機的安全運轉(zhuǎn) （ 1）局部通風(fēng)機必須有專人負(fù)責(zé)管理，局部通風(fēng)機和啟動裝置必須裝在進(jìn)風(fēng)道中，距回風(fēng)口不小于 10m，局部通風(fēng)機吸收風(fēng)量必須小于全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量，以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)。本設(shè)計根據(jù)局部通風(fēng)機工作風(fēng)量 Qa和工作全風(fēng)壓 Ht選取 FDNo5/15型軸流式風(fēng)機，其工作參數(shù)見表 。 表 柔性風(fēng)筒百米漏風(fēng)率 p 風(fēng)筒接頭類型 風(fēng)筒 100m漏風(fēng)率 p/% 膠接 多反邊 多層反邊 插接 帶入數(shù)據(jù)，則柔性風(fēng)筒的漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)為： 1 0 0 0 01 5 0 1 ????? 2）局部通風(fēng)機選型 （ 1）局部通風(fēng)機工作風(fēng)量 Qa： ka ?? （ ） 式中： ψ — 風(fēng)筒的漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)，根據(jù)上面的計算取 ； Qk— 煤巷掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量， m3/min。對于巖巷掘進(jìn)根據(jù)配風(fēng)經(jīng)驗取 200 m3/min，經(jīng)風(fēng)速驗算符合要求。 AQb ??25 （ ） 式中： 25— 使用一克炸藥的供風(fēng)量， m3/min； A— 該掘進(jìn)工作面一次爆破所使用的最大炸藥量，取 。 m i )( 33 2 mQ y ???? 2）按瓦斯涌出量計算 根據(jù)《礦井安全規(guī)程》規(guī)定，按工作面回風(fēng)風(fēng)流中沼氣的濃度不得超過 1%的要求計算，即： )1(100 gbbb KKqQ ??? （ ） 式中： Qb— 掘進(jìn)工作面實際需風(fēng)量， m3/min； qb— 該掘進(jìn)工作面瓦斯的平均絕對涌出量， m3/min； Kb— 該掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量不均衡的風(fēng)量系數(shù)，根據(jù)實際觀測為 ； Kg— 礦井瓦斯抽放率，為 80%。 （ 4）抽出式通風(fēng)只能使用剛性風(fēng)筒或帶剛性圈的柔性風(fēng)筒，壓入式通風(fēng)可以使用柔性風(fēng)筒。而壓入式通風(fēng)時，局部通風(fēng)機安 設(shè)在新鮮風(fēng)流中，通過局部通風(fēng)機的為新鮮風(fēng)流，故安全性高。壓入式局部通風(fēng)機 可隨工作面的推進(jìn)及時向前移動，與工作面距離保持在 4050米左右。具體布置示意圖如圖 。出于掘進(jìn)面通風(fēng)必須做到風(fēng)質(zhì)好，風(fēng)量穩(wěn)定等多方面的考慮。本設(shè)計采區(qū)達(dá)產(chǎn)時，配備兩個煤巷掘進(jìn)頭。 下 行 通 風(fēng) 適用條件：在沒有煤（巖）與沼氣（二氧化碳）突出危險的、傾角小于 12度的煤層中，可考慮采用下行通風(fēng)。 優(yōu)點：瓦斯自然流動方向和風(fēng)流方向一致，有利于較快地降低工作面瓦斯?jié)舛取? （ 4）調(diào)節(jié)風(fēng)窗 調(diào)節(jié)風(fēng)窗用以增加巷道的局部阻力，以調(diào)節(jié) 用風(fēng)地點的風(fēng)量，本設(shè)計主要通風(fēng)機采用抽出式工作方法，調(diào)節(jié)風(fēng)窗全部設(shè)在回風(fēng)道中。 （ 1）風(fēng)橋 在進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)流平面交叉的巷道處，必須設(shè)置風(fēng)橋，風(fēng)橋使兩支相叉的風(fēng)流隔開，使之構(gòu)成立體交叉風(fēng)路的通風(fēng)設(shè)施。 2）工作面生產(chǎn)能力大， 相對瓦斯涌出量為 4m3/t 瓦斯涌出量 不大 ， 所以 選用 U 型通風(fēng)方式。 W 型 當(dāng)采用對拉式工作面時，可以采用上下平巷同時進(jìn)風(fēng)和中間巷道回風(fēng)的方式。這種通風(fēng)方式，如果瓦斯不太大，工作面通風(fēng)能滿足要求，即可采 用。 回采工作面通風(fēng)方式 1）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)。 3 采 區(qū)通風(fēng) 帶區(qū) 通風(fēng)系統(tǒng)的要求 帶 區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的核心，其結(jié)構(gòu)決定著礦井通風(fēng)系統(tǒng)中的最重要的參數(shù)和指標(biāo)（如漏風(fēng)量、穩(wěn)定性程度等），因而搞好 帶區(qū) 通風(fēng)是保證礦井安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)。 （ 6）在由壓入式通風(fēng)過渡到深水平抽出式通風(fēng)時，有一定困難，過渡時期是新舊水平同時產(chǎn)生，路線較長，有時還必須額外增掘一些井巷工程，使過渡期限拉得過長。 （ 3）采用壓入式通風(fēng)時，須在礦井總進(jìn)風(fēng)路線上設(shè)置若干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理工作比較困難，漏風(fēng)較大。 壓 入 式 低瓦斯礦的第一水平，礦井地面地形復(fù)雜、高差起伏，無法在高山上設(shè)置扇風(fēng)機。煤層傾角較大，埋藏深，通過技術(shù)比較，方案一中央并列式很明顯最適合本礦井。 采區(qū)式通風(fēng)方式 通風(fēng)線路短、幾個分區(qū)域可以同時施工的優(yōu)點外，更有利于處理礦井事故運送人員設(shè)備也方便。 煤層傾角較小，埋藏較淺，走向長度不大，而且瓦斯、自然發(fā)火比較嚴(yán)重。 風(fēng)路較長，風(fēng)阻較大，采空區(qū)漏風(fēng)較大。 圖 中央分列式通風(fēng)方式 1主井， 2副井， 3運輸大巷， 4回風(fēng)大巷， 5回風(fēng)石門 方案 3：兩翼對角式 進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井設(shè)在井田兩翼的上部邊界，如圖 。 （ 2）經(jīng)濟因素：井巷工程量、通風(fēng)運行費、設(shè)備裝備費。 4）部分井巷特征參數(shù) 表 2 部分井 巷特征參 （其他井巷參數(shù)自行設(shè)計、計算或在相關(guān)圖紙上提?。? 井巷名稱 長度 (m) 斷面（ m2） 周長（ m） 副井 井底車場 15 軌道大巷 15 帶區(qū) 車場 軌道 順槽 綜采工作面 掘進(jìn)面煤巷 巖巷 15 膠帶順槽 回風(fēng)斜巷 膠帶運輸大巷 主井 2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)擬定 礦井通風(fēng)系統(tǒng)基本要求 選擇任何通風(fēng)系統(tǒng)，都要符合投產(chǎn)快、出煤較多、安全可靠、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)合理等原則。 工作面 用先移架后推溜的及時支護(hù)方式。 2）采煤方法 主采煤層選用綜采開采工藝 ， 傾斜長壁全部 垮 落一次采全高 的采煤方法 。 根據(jù)前面開拓、準(zhǔn)備的巷道布置，回采工作面 基本 沿 走 向布置， 偽傾斜方向 推進(jìn)；工作面長度平均為 為 180m， 分帶斜長 平均為 1330m；煤厚 。其內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，斷層走為近東西向，均為正斷層 。東部、西部兩組大巷之間用兩條水平大巷連接起來，兩條大巷中一條為膠帶機大巷、一條為軌道大巷 。 根據(jù)礦井生產(chǎn)能力、開拓部署、初期采區(qū)布置及排水、通風(fēng)等因素，并參照鄰近類似礦井的設(shè)計經(jīng)驗，設(shè)計確定采用主、副兩個井筒開拓長溝支五斷層北部塊段。利用早出煤、早見效益和滾動發(fā)展，對礦井前后期的開采均較有利。 本組內(nèi)含煤5 層[ 1 、2 、3 上1 、3 上2 、3 下] 。斜層理發(fā)育，含海綠石。1 下統(tǒng)山西組（P 1 ） 厚3 4 . 0 0 ～9 8 . 6 0 m ，平均7 7 . 5 2 m ，是本區(qū)主要含煤地層，主要由淺灰、灰白色中、細(xì)粒砂巖及黑色粉砂巖、泥巖和煤層組成，砂巖含量較高。本井田3 煤層出現(xiàn)分叉合并現(xiàn)象，3 上 、3 下 煤層之間多為中高阻砂巖，對于3 上煤層隨3 上1 、3 上2 煤層分叉間距的增大，3 上1 、3 上2 煤層間巖性由