潘三礦《通風(fēng)工程》課程設(shè)計(jì)

PAGE59潘三礦《通風(fēng)工程》課程設(shè)計(jì)1.課程設(shè)計(jì)礦井概況已知潘三開(kāi)拓礦井設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為300萬(wàn)噸/年，主井采用的是立井開(kāi)拓，礦井地質(zhì)儲(chǔ)量為87095.1萬(wàn)噸，其中工業(yè)儲(chǔ)量75337.3萬(wàn)噸，占總量的86.50%，高級(jí)儲(chǔ)量42183.4萬(wàn)噸，占總量的54.27%，可采儲(chǔ)量40429.6萬(wàn)噸，占總量的49.29%。全井田共劃分-650m和-855m兩個(gè)水平，上下山開(kāi)采。一水平采至-730m，二水平采至-900米；回風(fēng)水平標(biāo)高：東翼-434m，西翼-485m，礦井一水平（-730m以上）地質(zhì)儲(chǔ)量33593.0萬(wàn)噸，工業(yè)儲(chǔ)量27950.9萬(wàn)噸，高級(jí)儲(chǔ)量25026.0萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量15791.9萬(wàn)噸；二水平(-730~-900m)地質(zhì)儲(chǔ)量44170.0萬(wàn)噸，工業(yè)儲(chǔ)量39313.8萬(wàn)噸，高級(jí)儲(chǔ)量17157.4萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量22541.3萬(wàn)噸，13-1、11-2、8、7-1、6-1、5-2、4-2、4-1煤綜采地質(zhì)儲(chǔ)量35502萬(wàn)噸，其中東翼12450萬(wàn)噸，西翼23052萬(wàn)噸；一水平12022萬(wàn)噸，二水平23480萬(wàn)噸礦井采用立井多水平集中運(yùn)輸大巷，分區(qū)石門(mén)和上下山開(kāi)拓。工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)主井、副井、矸石井三個(gè)井筒，其中副井井底標(biāo)高-710m，主井井底標(biāo)高-730m，矸石井井底標(biāo)高-689m；東、西翼在煤層露頭附近設(shè)東風(fēng)井和西風(fēng)井；副井和矸石井進(jìn)風(fēng)（主井輔助進(jìn)風(fēng)），東、西風(fēng)井回風(fēng)；礦井通風(fēng)方式為全負(fù)壓、抽出式機(jī)械通風(fēng)。潘三礦位于淮南復(fù)向斜中潘集背斜的南翼西部，與潘一礦毗鄰?？傮w形態(tài)為一單斜構(gòu)造，地層走向?yàn)镹WW-SEE，地層傾角一般5～10°，呈淺部陡深部緩的的趨勢(shì)。在九線(xiàn)～十線(xiàn)局部地段，因受F1、F1-2、F1-1的影響，地層傾角高達(dá)30～50°，甚至直立。因受區(qū)域性南北擠壓作用，井田內(nèi)發(fā)育有次一級(jí)的向斜和背斜。本礦第一水平（-650m）太原組灰?guī)r水頭壓力可達(dá)6.78Mpa，且1煤層底板隔水層厚僅有15.52m左右，將來(lái)開(kāi)采1煤層時(shí)，可能造成底板突水進(jìn)入礦坑。綜合評(píng)價(jià)本礦井水文地質(zhì)條件為復(fù)雜類(lèi)型。預(yù)算本礦井開(kāi)采4～13-1煤-730m水平時(shí)礦井正常涌水量為377m3/h，最大涌水量為641m3/h；開(kāi)采4～13-1煤-900m水平時(shí)礦井正常涌水量為405m3/h，最大涌水量為688m3/。礦井走向上地溫東低西高，差異較為顯著。傾向上地溫不平衡，靠近背斜軸部高，梯度大；南部低，梯度小。東部梯度小，西部梯度大。其原因可能是西部(特別是西北部)巖漿侵入。2.課程設(shè)計(jì)任務(wù)1）確定礦井工作面通風(fēng)系統(tǒng)；2）計(jì)算各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量；3）在主要通風(fēng)機(jī)服務(wù)期限內(nèi)，確定礦井通風(fēng)困難時(shí)期和容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)，并畫(huà)出兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖和立體示意圖；4）計(jì)算兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)阻力大小；5）對(duì)礦井通風(fēng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)選型計(jì)算。目錄第一章礦井地質(zhì)條件 4第一節(jié)礦井概況 41.1地理位置 41.2交通 41.3氣象 51.4地形、河流 5第二節(jié)礦井開(kāi)采范圍及生產(chǎn)能力 62.1井田范圍 62.2儲(chǔ)量 6第三節(jié)礦井開(kāi)拓準(zhǔn)備簡(jiǎn)介 83.1、開(kāi)拓方式 83.2、水平劃分 8第四節(jié)構(gòu)造地質(zhì)條件 94.1褶曲構(gòu)造 94.2斷裂構(gòu)造 10第五節(jié)、水文地質(zhì)條件 105.1.自然地理 11第二章礦井水平開(kāi)拓 12第一節(jié)井田境界 12第二節(jié)井田開(kāi)拓 131.井型選擇 132.井型比較 14第三節(jié)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 15一、礦井工作制度 15二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定 15三、礦井服務(wù)年限 17第三章礦井通風(fēng)設(shè)計(jì) 173.1通風(fēng)系統(tǒng)選擇的條件和依據(jù) 173.2選擇通風(fēng)系統(tǒng)主要應(yīng)考慮的因素 183.3采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 193.4系統(tǒng)選擇 203.5礦井風(fēng)量計(jì)算與分配 213.6礦井總風(fēng)量的計(jì)算 223.7礦井需風(fēng)量計(jì)算 223.7.1采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量 223.7.2掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算： 253.7.3硐室實(shí)量際風(fēng)計(jì)算 283.7.4石門(mén)掘進(jìn)頭、大巷掘進(jìn)頭與風(fēng)門(mén)漏風(fēng)計(jì)算 293.7.5其它井巷實(shí)際需風(fēng)量： 313.8礦井風(fēng)量分配 323.9礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 343.9.1風(fēng)速校核 353.9.2最大阻力路線(xiàn) 363.9.3礦井通風(fēng)最大阻力的計(jì)算 363.9.4總阻力計(jì)算 413.9.5選擇設(shè)備 413.9.6選擇主要通風(fēng)機(jī) 423.9.7選擇主要電動(dòng)機(jī) 443.10通風(fēng)機(jī)電費(fèi)概算 44第四章安全措施 464.1概述 464.2防突措施分類(lèi) 464.3保護(hù)層開(kāi)采瓦斯治理措施 474.4煤層采掘工作面預(yù)防突出措施 474.5瓦斯防治綜合措施 484.6熱害防治 494.7火災(zāi)防治 504.7.1火災(zāi)預(yù)防措施 504.7.2發(fā)生火災(zāi)時(shí)的治理措施 534.8防治水措施 534.9頂板事故防治措施 544.10提升、運(yùn)輸及供電安全措施 554.10.1提升事故防治措施 554.10.2防止機(jī)電運(yùn)輸事故發(fā)生的措施 554.10.3井下供電安全技術(shù)措施 564.11開(kāi)采技術(shù)防火措施 56結(jié)論 57第一章礦井地質(zhì)條件第一節(jié)礦井概況1.1地理位置潘集第三煤礦位于淮南市洞山西北，離洞山直線(xiàn)距離約32公里。地處鳳臺(tái)縣城正北，相距15公里。行政區(qū)劃屬淮南市潘集區(qū)所管轄，井田范圍地跨潘集、蘆集、田集、賀疃四個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。潘三礦位于淮南市西北部，瀕臨淮河。東起自第九勘探線(xiàn)與潘一礦相毗鄰，西至第十五勘探線(xiàn)和丁集勘探區(qū)相鄰，礦井北部以F1斷層作為與潘北礦之分界線(xiàn)，南部以13-1煤層-900m水平的底板等高線(xiàn)地面投影為礦井邊界，礦井東西走向長(zhǎng)約9.6Km，南北傾斜寬約5.8Km，面積約56Km2。1.2交通礦區(qū)鐵路專(zhuān)用線(xiàn)與阜淮線(xiàn)、淮南線(xiàn)連接，向東南經(jīng)合肥至蕪湖，可延伸至滬杭、皖贛線(xiàn)，向西約90公里經(jīng)阜陽(yáng)至京九線(xiàn)各站，公路30公里與206國(guó)道相接。水運(yùn)由淮河進(jìn)入長(zhǎng)江，在淮河建有自營(yíng)碼頭，專(zhuān)門(mén)從事煤炭的水運(yùn)業(yè)務(wù)。煤炭主要銷(xiāo)往淮南平圩與洛河電廠(chǎng)及江浙一帶。1.3氣象本區(qū)屬于過(guò)渡帶氣候，四季分明。⑴風(fēng)向與風(fēng)速：春季多東南及東北風(fēng)；夏季多東南風(fēng)；秋季多東南及東北風(fēng)；冬季多東北及西北風(fēng)。平均風(fēng)速為3m/s，最大風(fēng)速大于20m/s。⑵氣溫：極端最高溫度為41.4°C，極端最低溫度為-21.7°C，平均為15.1°C。⑶降雨量：年平均降雨量926.33mm，最大1723.5mm。六、七、八三個(gè)月為雨季，其降雨量約占全年總量的40%左右。⑷降雪：雪期一般介于每年11月上旬至次年3月中旬之間。日最大積雪深度為16cm，一般隨降隨化，積雪甚少。⑸凍土：凍結(jié)深度一般為4～12cm，最大30cm。凍結(jié)期不定，多為夜凍日解。1.4地形、河流潘謝礦區(qū)位于淮河之北岸，礦井井田范圍為淮河沖積平原，區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，地面標(biāo)高＋20.2+23.0m，一般為+21.0m左右，地勢(shì)西北高、東南低，坡度約萬(wàn)分之一?；春邮俏覈?guó)的五大水系之一，淮南煤田處于淮河中游兩岸。潘集-丁集井田處于淮河左岸的泥河、黑河分流域，泥河發(fā)源于鳳臺(tái)縣米集，自西北向東南方向穿過(guò)丁集、潘三、潘一、潘二四個(gè)井田，由淮南市嚴(yán)家溝入淮，全長(zhǎng)60公里，流域面積為710平方公里。茨淮新河開(kāi)挖以后，流域面積減為606平方公里。第二節(jié)礦井開(kāi)采范圍及生產(chǎn)能力2.1井田范圍礦井位于淮南市西北部，瀕臨淮河。東起自第九勘探線(xiàn)與潘一礦相毗鄰，西至第十五勘探線(xiàn)和丁集勘探區(qū)相鄰，礦井北部以F1斷層作為與潘北礦之分界線(xiàn)，南部以13-1煤層-900m水平的底板等高線(xiàn)地面投影作為礦井邊界2.2儲(chǔ)量預(yù)計(jì)至2009年底，剔除動(dòng)用儲(chǔ)量3413.6萬(wàn)噸，礦井地質(zhì)儲(chǔ)量為87095.1萬(wàn)噸，其中工業(yè)儲(chǔ)量75337.3萬(wàn)噸，占總量的86.50%，高級(jí)儲(chǔ)量42183.4萬(wàn)噸，占總量的54.27%，可采儲(chǔ)量40429.6萬(wàn)噸，占總量的49.29%。礦井一水平（-730m以上）地質(zhì)儲(chǔ)量33593.0萬(wàn)噸，工業(yè)儲(chǔ)量27950.9萬(wàn)噸，高級(jí)儲(chǔ)量25026.0萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量15791.9萬(wàn)噸；二水平(-730~-900m)地質(zhì)儲(chǔ)量44170.0萬(wàn)噸，工業(yè)儲(chǔ)量39313.8萬(wàn)噸，高級(jí)儲(chǔ)量17157.4萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量22541.3萬(wàn)噸。2005年底分水平、分煤層儲(chǔ)量匯總表單位：萬(wàn)噸水平標(biāo)高煤層名稱(chēng)地質(zhì)儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量高級(jí)儲(chǔ)量可采儲(chǔ)量全礦合計(jì)77263.067264.742183.438333.217-1EQ1782.5///16-22796.2///16-11674.1///13-122054.721335.217150.912374.811-29190.59184.47748.35597.0812128.111639.36231.06095.77-14904.94692.12119.42553.26-12351.81575.8/929.25-27057.467243125.43966.14-23621.73573.51527.92029.84-18617.88540.54280.54787.411583.3///－730小計(jì)33593.027950.925626.015791.917-11613.3///16-22171.4///16-11674.1///13-18105.27960.87940.24619.811-23382.53376.43330.42171.885498.75498.75013.32966.77-12183.92183.91793.81193.66-11358.21326.2/756.95-22757.72757.72504.31559.44-21533.51533.51284.7807.14-13313.83313.83159.31716.61////－900小計(jì)44170.039313.817157.422541.317-1169.2///16-2624.8///16-1////13-113948.813374.49210.77755.011-25808.05808.04417.93425.286629.46140.61217.73129.07-12721.02508.2325.61359.66-1993.6249.6/172.35-24299.73966.3621.12406.74-22088.22040.0243.21222.74-15304.05226.71121.23070.811583.3///第三節(jié)礦井開(kāi)拓準(zhǔn)備簡(jiǎn)介3.1、開(kāi)拓方式潘三礦礦井采用立井－集中運(yùn)輸大巷－分區(qū)石門(mén)開(kāi)拓方式。礦井共有2對(duì)井筒，均為立井，工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)主井、副井、礦井東部設(shè)東風(fēng)井，礦井西部設(shè)西風(fēng)井，主井，副井進(jìn)風(fēng)，東風(fēng)井及西風(fēng)井回風(fēng)。各井特征如下：=1\*GB2⑴、主井凈面積3848米2，=2\*GB2⑵、副井凈面積5027米2，（3）、東風(fēng)井凈面積3318米2（4）、西風(fēng)井凈面積3848米23.2、水平劃分全井田劃分為二個(gè)水平，一水平標(biāo)高為-650m，二水平設(shè)計(jì)標(biāo)高為-830m，上下山開(kāi)采，一水平下限標(biāo)高為-730m，二水平下限標(biāo)高為-900m，東、西翼回風(fēng)水平標(biāo)高分別為-420米和-513米。2002年西翼運(yùn)輸系統(tǒng)改造工程完工，西翼采區(qū)增加輔助水平標(biāo)高為-810米，目前礦井采掘活動(dòng)?xùn)|翼采區(qū)均處于一水平，西翼采區(qū)下延到-810米平。1、一水平劃分為五個(gè)采區(qū)，礦井移交生產(chǎn)時(shí)已打開(kāi)13-1煤層?xùn)|三、東四、西一和西二采區(qū)-650米以上采區(qū)，西三采區(qū)沒(méi)有開(kāi)拓，投產(chǎn)后又新增13-1煤層西一和西二采區(qū)下部采區(qū)（其中：西一、西二采區(qū)以西翼運(yùn)輸系統(tǒng)改造工程為生根系統(tǒng)），11-2煤層新增東四下山采區(qū)、西二上、下山采區(qū)（下山采區(qū)以西翼運(yùn)輸系統(tǒng)改造工程為生根系統(tǒng)）。從井底車(chē)場(chǎng)向東、西兩翼分別布置集中運(yùn)輸大巷，大巷標(biāo)高為-650米，目前礦井采用膠帶輸送機(jī)出煤。輔助運(yùn)輸方式為12T電機(jī)車(chē)牽引15T礦車(chē)，大巷采用乘人車(chē)運(yùn)人，西翼-650~-810米軌道下山裝備一套斜井人車(chē)。2、全礦井共打開(kāi)13-1、11-2煤層?xùn)|三上山采區(qū)、東四上下山采區(qū)、西一上下山采區(qū)、西二上下山采區(qū)，西三上山采區(qū)，共五大采區(qū)，目前13-1煤層安排一個(gè)采煤工作面，11-2煤層即將安排一個(gè)采煤工作面，8煤層安排一個(gè)采煤工作面以及16個(gè)掘進(jìn)工作面，滿(mǎn)足采掘接替要求，避免了采掘過(guò)于集中。目前礦井實(shí)現(xiàn)了分區(qū)通風(fēng)、獨(dú)立通風(fēng)，各采區(qū)均有專(zhuān)用回風(fēng)巷。3、采用石門(mén)開(kāi)拓，沿煤層傾斜方向布置采區(qū)上下山系統(tǒng)，13-1煤層采區(qū)上山布置三條底板巖巷和一條煤巷，形成兩進(jìn)兩回的通風(fēng)系統(tǒng)，其中軌道上山與皮帶機(jī)上山進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)上山及煤層回風(fēng)上山回風(fēng)，11-2煤層布置三條煤巷，形成兩進(jìn)一回的通風(fēng)系統(tǒng)，其中軌道巷及皮帶機(jī)巷進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)巷回風(fēng)。采區(qū)投產(chǎn)前采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)一次掘進(jìn)到位。第四節(jié)構(gòu)造地質(zhì)條件潘三礦位于淮南復(fù)向斜中潘集背斜的南翼西部，與潘一礦毗鄰。總體形態(tài)為一單斜構(gòu)造，地層走向?yàn)镹WW-SEE，地層傾角一般5～10°，呈淺部陡深部緩的的趨勢(shì)。在九線(xiàn)～十線(xiàn)局部地段，因受F1、F1-2、F1-1的影響，地層傾角高達(dá)30～50°，甚至直立。因受區(qū)域性南北擠壓作用，井田內(nèi)發(fā)育有次一級(jí)的向斜和背斜。4.1褶曲構(gòu)造井田內(nèi)發(fā)育一組向西傾伏的次一級(jí)褶曲，即董崗郢次級(jí)向斜及葉集次級(jí)背斜，兩者軸向大致平行，近東西向，貫穿全井田與潘集背斜軸呈15～20°夾角相交。向西傾伏，傾伏角3～5°。a.董崗郢向斜董崗郢次級(jí)向斜為一不對(duì)稱(chēng)向斜，十一線(xiàn)以東軸面傾向北，該線(xiàn)以西兩翼地層逐漸對(duì)稱(chēng)，軸面大致垂直，北翼地層走向NWW-NW，南翼地層走向NE-SW，地層傾角一般為10～20°北翼東段受構(gòu)造影響，地層傾角達(dá)30～50°，甚至直立。b.葉集背斜葉集次級(jí)背斜位于董崗郢向斜南側(cè)，向斜的南翼過(guò)度為背斜的北翼，兩翼地層基本對(duì)稱(chēng)，軸面大致垂直，北翼地層走向NE～SW，南翼地層走向NW～NWW,兩翼地層平緩，傾角一般小于10°。4.2斷裂構(gòu)造通過(guò)精查補(bǔ)勘，采區(qū)二維、三維地震勘探、生產(chǎn)補(bǔ)充勘探，礦井生產(chǎn)揭露和驗(yàn)證，全井田共發(fā)現(xiàn)斷層274條。按斷層性質(zhì)分：正斷層222條，逆斷層52條，以正斷層為主；按落差分：落差≥100m的6條，≥50～＜100m的11條，≥30～＜50m的12條，≥20～＜30m的10條，≥10～＜20m的28條，≥5～＜10m的60條，＜5m的147條。井田內(nèi)斷層走向以NWW或NW向?yàn)橹?，NE向次之。其中NWW或NW向斷層從北向南發(fā)育三個(gè)斷層組，以三個(gè)斷層組為界，相應(yīng)構(gòu)成北、中、南、三個(gè)近東西向的構(gòu)造分區(qū)。4.2.2.1東西向條帶狀排列的三個(gè)斷層組a.F1斷層：F1斷層為井田的北邊界b.F1-1、F24、F26斷層組由F1-1、F24、F26等斷層構(gòu)成了一個(gè)斷層組，貫穿全井田，是井田的主體構(gòu)造之一。其特點(diǎn)，各斷層在走向上呈接力狀分布，呈波狀起伏。F24與F26平行展布斷層帶較寬，并有次級(jí)附生斷層分布，斷層組附近的北盤(pán)地層傾角較小，一般為7～10°，而斷層組的南盤(pán)地層傾角較大，一般為18～20°。斷層附近的地壓比較大。c.F5、F47、F19、F47-1斷層組由F5、F47、F19、F47-1等斷層在走向上斷續(xù)或互相接力構(gòu)成的斷層組，分布在葉集背斜的北翼靠近背斜軸，與背斜軸的走向基本一致，和背斜是同一構(gòu)造作用的產(chǎn)物。其特點(diǎn)：斷層性質(zhì)有正有逆，反映了復(fù)雜的壓扭性力學(xué)特性，斷層面傾角較大，有時(shí)表現(xiàn)為撓曲。第五節(jié)、水文地質(zhì)條件潘三井田主要含水層為上覆新生界松散層含水組、煤系砂巖裂隙含水組和煤系地層底板太灰(奧灰)含水組。松散層含水組分為第四系上、下和上第三系中、下共四個(gè)含水組，其上第三系下部含水組以?xún)?chǔ)存量為主，該含水層組直接覆蓋在煤系地層之上，是煤系砂巖含水層的直接補(bǔ)給水源，由于礦井開(kāi)采影響，其水位近年來(lái)已下降約30～35m，水位總體趨勢(shì)西南高東北低，水力坡度約1：15001：4000；煤系砂巖裂隙含水組富水性較弱，補(bǔ)給水源貧乏，以?xún)?chǔ)存量為主，且導(dǎo)水性差；太原組灰?guī)r巖融裂隙含水組巖溶裂隙發(fā)育不均，富水性差異較大，補(bǔ)給逕流不暢，以?xún)?chǔ)存量為主；奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水組，局部巖溶裂隙發(fā)育，其富水性差異較大。本礦第一水平（-650m）太原組灰?guī)r水頭壓力可達(dá)6.78Mpa，且1煤層底板隔水層厚僅有15.52m左右，將來(lái)開(kāi)采1煤層時(shí)，可能造成底板突水進(jìn)入礦坑。綜合評(píng)價(jià)本礦井水文地質(zhì)條件為復(fù)雜類(lèi)型。預(yù)算本礦井開(kāi)采4～13-1煤-730m水平時(shí)礦井正常涌水量為377m3/h，最大涌水量為641m3/h；開(kāi)采4～13-1煤-900m水平時(shí)礦井正常涌水量為405m3/h，最大涌水量為688m3/。（本次預(yù)算未考慮灰?guī)r水水量）5.1.自然地理本區(qū)為淮河流域的泥、黑河支流域，屬淮河沖積平原，地形平坦，標(biāo)高+19.50～+23.50左右。淮河在淮南段，一般水位標(biāo)高十15米；歷史最高洪水位為十25.63米(1954午7月29日田家庵水文站觀(guān)測(cè))。堤面標(biāo)高+27.07m。泥河系淮河左岸的支流，發(fā)源于鳳臺(tái)縣朱集，自西北向東南方向穿過(guò)丁集、潘三、潘一、潘二四個(gè)井田，由淮南市尹家溝入淮，全長(zhǎng)60km，流域面積原為710km2，茨淮新河開(kāi)挖以后減為606km2。流域內(nèi)一般地面高程為+19～+24m，下游為開(kāi)闊洼地，高程為16m。雨季淮河水位上漲易成內(nèi)澇。黑河位于井田北緣，由西北向東南流入淮河，河床寬2-lO米，系人工挖掘澆灌農(nóng)田季節(jié)性水渠。本區(qū)為過(guò)渡型氣候，以東南風(fēng)為多，年降雨量最大1423.3mm，最小649.9mm，年均910.6mm，多集中在7、8月份；最高氣溫41.4℃，最低氣溫-21.7℃，平均氣溫＋15℃；最大凍土深度0.30m，最大降雪量0.39m。第二章礦井水平開(kāi)拓第一節(jié)井田境界潘三礦位于安徽省淮南潘謝礦區(qū)新區(qū)的東部，東、西、北分別與潘一、丁集、潘四煤礦相接。井田范圍：東起九勘探線(xiàn)，西止十五勘探線(xiàn)，北自F1斷層，南至13-1煤層-900m底板等高線(xiàn)的地面垂直投影線(xiàn)。全井田東西走向長(zhǎng)約9.3km，南北傾斜寬5.8km左右，面積約54.28km2。礦井開(kāi)采范圍由表2-1-1中14個(gè)拐點(diǎn)圈定。礦井開(kāi)采范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表表2-1-1拐點(diǎn)XY拐點(diǎn)XYS1013630250.0039477745.00S1083636300.0039476860.00S1023630205.0039477105.00S1093634777.8939481447.13S1033630190.0039475575.00S1103634247.7039481199.90S1043631825.0039472020.00S1113633500.0039480851.24S1053633045.0039470685.00S1123632500.0039480384.93S1063638010.0039472195.00S1133630500.0039479452.32S1073637585.0039475530.00S1143629548.3839479008.57注：本表資料源于潘集第三煤礦采礦許可證。第二節(jié)井田開(kāi)拓1.井型選擇采用立井開(kāi)拓，因?yàn)樾本_(kāi)拓煤層埋深一般是不超過(guò)500米，沖積層厚度小于20~40米（專(zhuān)指含水砂層）而立井開(kāi)拓，煤層埋深200~1000米，沖積層厚度20~400米。1.根據(jù)投資多少和井型大小新建礦井一般應(yīng)按設(shè)計(jì)選定的工藝計(jì)算投資。但是也有少數(shù)例外，如地區(qū)和縣屆煤礦以及少數(shù)跨省合資建設(shè)項(xiàng)目，有時(shí)甲方要求著重于近期，把建設(shè)投資控制在一定限額之內(nèi)。這不僅涉及并型大小，也影響對(duì)開(kāi)拓萬(wàn)式的選取。團(tuán)為在其他條件相同的情況下，斜井的建設(shè)投資比立井低，設(shè)備也相對(duì)較少，施工準(zhǔn)備、施工技術(shù)部比較簡(jiǎn)單，一般多采用斜井開(kāi)拓。井型大小對(duì)開(kāi)拓方式的選擇有較大影響。有些礦井煤層賦存很深，按一般規(guī)律應(yīng)該建立井，但由于井型小也有采用斜井開(kāi)拓的實(shí)例，如內(nèi)蒙古塔布花井田，煤層距地面垂深近400米，儲(chǔ)量不多，第四紀(jì)層強(qiáng)盜厚度達(dá)100米(不含水)，仍然采用了斜井開(kāi)拓。2.根據(jù)經(jīng)濟(jì)效果開(kāi)拓方式應(yīng)使礦井逐步增加盈利不斷擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效果。其中有兩個(gè)主要環(huán)節(jié)；一是減少初期投資；二是增加煤炭銷(xiāo)售盈余。單從開(kāi)拓來(lái)看，減少初期投資的辦法，主要依靠合理的開(kāi)拓布置和大力改進(jìn)采區(qū)巷道及工作面的布置，選擇適當(dāng)?shù)耐L(fēng)、運(yùn)輸系統(tǒng)，減少施工的連鎖距離和工程量。為了實(shí)現(xiàn)集中生產(chǎn)，應(yīng)在減少采區(qū)、減少工作面的網(wǎng)時(shí)還要注意合理的確定初如采區(qū)尺少或適當(dāng)降低初期生產(chǎn)能力，待投產(chǎn)后經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，隨著生產(chǎn)技術(shù)和管理水平的提高逐步掌握地質(zhì)規(guī)律后可分期達(dá)到設(shè)計(jì)能力。關(guān)于增加生產(chǎn)、增加企業(yè)收入，將主要依靠先進(jìn)技術(shù)、科學(xué)管理、充分利用工時(shí)、不斷提高效率、減少原材料和能源消花使噸熾成本低于咨價(jià)。選擇礦井開(kāi)拓方式有時(shí)還應(yīng)為后期發(fā)展生產(chǎn)和技術(shù)改造留有必要的余地，實(shí)踐證明改(擴(kuò))建礦井密要投資少、見(jiàn)效快、收益大。2.井型比較對(duì)于煤層賦存較淺，表土層不厚。水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單的緩傾斜和傾斜煤層，一般采用斜井開(kāi)拓．各種提升方式的斜井：串車(chē)提升不大于25度箕斗提升25度—32度膠帶輸送機(jī)提升不大于17度凡是煤層賦存較淺垂深在200米以?xún)?nèi)，最大到500米，都要首先研究斜井開(kāi)拓的可能性與合理性。對(duì)于表土層不厚，水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，并筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層，不論井型大小均可采用斜井開(kāi)拓。對(duì)于表土層雖厚，地勢(shì)高，日子干旱貧水區(qū)的山西、內(nèi)蒙和西北地區(qū)，應(yīng)充分注意斜并開(kāi)拓的優(yōu)越性。斜井與立井招比有如下主要優(yōu)點(diǎn)：1．井筒施工簡(jiǎn)單，速度伙、投資少。2．井筒裝備和地面建筑少，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量小。3．膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門(mén)長(zhǎng)度。立井開(kāi)拓的適用條件：1)煤層膩存較深或沖積層較厚。2)水文復(fù)雜，并筒需要用特殊方法施工。s)多水平開(kāi)采的急傾斜煤層。立并開(kāi)拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層的傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。技術(shù)上也比較可靠。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于于嗣或斜井開(kāi)拓時(shí)均采用立分開(kāi)拓方式。其優(yōu)點(diǎn)如下：1)能通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)條件，提升能力大．機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。2)井筒為圓形斷面結(jié)構(gòu)合理，維護(hù)費(fèi)用低省效斷面大，通風(fēng)條件好，升降速度快。根據(jù)本井田的特點(diǎn)，潘三礦最大埋深達(dá)900米，沖積層厚度較大，故采用立井開(kāi)拓。第三節(jié)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)工作天數(shù)為300天，三八工作制，即每天三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一斑準(zhǔn)備。每天凈提升時(shí)間為14h。實(shí)際礦井生產(chǎn)天數(shù)可能達(dá)到360天，其多余天數(shù)主要用于設(shè)備檢修、工作面搬家及為增加產(chǎn)量留有余地。二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定本設(shè)計(jì)采用批準(zhǔn)的礦井可行性研究報(bào)告所確定的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力300萬(wàn)t/a作為礦井生產(chǎn)能力，但進(jìn)一步進(jìn)行了分析論證以便驗(yàn)證其合理性。主要考慮了如下因素：1.儲(chǔ)量因素礦井工業(yè)儲(chǔ)量：50321.8儲(chǔ)量級(jí)別是勘探程度高低的主要指標(biāo)。工業(yè)儲(chǔ)量是預(yù)定礦井生產(chǎn)能力的物質(zhì)基礎(chǔ)，在其它條件相同的情況T，儲(chǔ)量越多，礦井的生產(chǎn)能力越大。礦井年產(chǎn)量與工業(yè)儲(chǔ)量之比可用儲(chǔ)量動(dòng)用系數(shù)表示(詳見(jiàn)本篇第二章第三節(jié))．—般大型井為l／150一1／200；中型井為l／l00；。小型井為1／50；小煤礦為1／20我們是大型礦井，所以：50321.8/150=335.47850321.8/200=251.692．地質(zhì)開(kāi)采技術(shù)條件在確定礦井生產(chǎn)能力時(shí)，必須認(rèn)真研究地質(zhì)條件與開(kāi)采技術(shù)條件，充分注意特殊性，不能單純看儲(chǔ)量數(shù)字。地質(zhì)條件好的，可以選擇綜機(jī)開(kāi)采．綜機(jī)要求煤層賦存穩(wěn)定、頂?shù)装鍡l件好、斷層褶曲少、傾角小、硬度適中、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、厚度變化不大、沼氣涌出量低。如果不具備這些條件，．實(shí)現(xiàn)綜機(jī)開(kāi)采的可能性將受到一定限制，井型應(yīng)適當(dāng)降低。否則，必然增加工程量拖長(zhǎng)建設(shè)時(shí)間，難于實(shí)現(xiàn)集中生產(chǎn)。13-1煤厚3.8米，頂?shù)装鍡l件較好，適于采用綜采。13-1煤穩(wěn)定煤層，全區(qū)可采，可采性指數(shù)1.00，變異系數(shù)25%。煤厚0.94～6.83m，平均3.94m，井田東翼采區(qū)相對(duì)較厚，平均4.1m，西部稍薄，平均3.7m。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般有1~2層夾矸，位于煤層頂部或底部，煤層夾矸率75%，其巖性為炭質(zhì)泥巖及泥巖。煤層頂板為泥巖及粉細(xì)砂巖（主要分布在董崗郢向斜軸附近），底板為砂質(zhì)泥巖與泥巖。與下伏11-2煤層層間距最小55.50m，最大93.55m，平均72.00m。工作面產(chǎn)量：循環(huán)進(jìn)度：0.8m。3、循環(huán)方式：采取中截深、多循環(huán)方式，日循環(huán)8個(gè)。4、循環(huán)產(chǎn)量：Q=L×H×S×P=205×3.3×0.8×1.4=757.68(T)式中：Ｑ：循環(huán)產(chǎn)量S：循環(huán)進(jìn)度L：采長(zhǎng)H：采高P：煤的容量日產(chǎn)量：757.68*8=6061.44(T)年產(chǎn)量：6061.44*360=218.2(萬(wàn)T)所以說(shuō)，兩個(gè)面即可達(dá)產(chǎn)。1、本礦井面積較大，賦存較深，采區(qū)數(shù)量和面積不受限制；2、礦井形成礦井兩翼布置兩翼開(kāi)采，戰(zhàn)場(chǎng)有限，生產(chǎn)接續(xù)比較容易；3、礦井水文地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單4、可實(shí)現(xiàn)綜采和炮采5、適宜采用大型礦井綜合考慮上述因素，本設(shè)計(jì)認(rèn)為礦井具備建設(shè)大型礦井的條件。鑒于200萬(wàn)t/a生產(chǎn)規(guī)模其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性明顯較差，因此，本設(shè)計(jì)認(rèn)為：盡管礦井服務(wù)年限受到影響，但具有增加儲(chǔ)量可能性，具有增加房柱式配采可能性，且綜合經(jīng)濟(jì)效益較優(yōu)，故推薦300萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力。三、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限采用下列公式計(jì)算：T=Z/（A×K）＝32363/（300×1.4）=77.057a式中：T－礦井服務(wù)年限，a；Z－礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)t；A－礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a；K－儲(chǔ)量備用系數(shù)，根據(jù)規(guī)范和本井具體條件取1.4。第三章礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)3.1通風(fēng)系統(tǒng)選擇的條件和依據(jù)選擇通風(fēng)系統(tǒng)總的原則應(yīng)貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，并有利于礦井建設(shè)速度，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。同時(shí)必須遵守《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定：（1）有利于加快礦井建設(shè)，技術(shù)，經(jīng)濟(jì)合理，生產(chǎn)安全。（2）必須符合《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)》有關(guān)規(guī)定：（3）每一個(gè)礦井必須有完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)；（4）新建或改建的礦井如果采用中央式通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，在設(shè)計(jì)中必須規(guī)定井田境界附近的安全出口；（5）箕斗提升[兼作]或裝有膠帶輸送機(jī)的井筒時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：1）箕斗提升井兼作回風(fēng)井時(shí)，井上，下裝卸裝置和井塔都必須有完善的封閉措施，其漏風(fēng)不得超過(guò)15%,應(yīng)有可靠的防塵措施，但裝有膠帶輸送機(jī)的井筒不得兼作回風(fēng)井；2）箕斗提升井或裝有膠帶輸送機(jī)的井筒，兼作回風(fēng)井時(shí)，箕斗提升井筒中的風(fēng)速不得超過(guò)6m/s，并都有可靠的降塵度符合工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)膠帶輸送機(jī)的井筒中還應(yīng)裝有專(zhuān)用的消防管路。根據(jù)以上原則，還應(yīng)考慮的其他以下各因素：（1）風(fēng)井位置要在洪水位標(biāo)高以上（大中型礦井考慮百年一遇，小型礦井50年一遇）進(jìn)風(fēng)井口須避免污染空氣進(jìn)入，距有害氣體源地點(diǎn)不得小于500m（2）占地少，壓煤少，交通方便，便于施工；（3）井口工程地質(zhì)及井筒施工地質(zhì)條件簡(jiǎn)單；（4）通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理；（5）發(fā)生事故時(shí)，風(fēng)流易于控制，井下每一水平到上一水平和每一采區(qū)至少要有兩個(gè)通向地面的安全出口，以便人員撤出；（6）使專(zhuān)用通風(fēng)巷道的數(shù)目最少，風(fēng)路最短，貫通距離短，井巷工程省。（7）盡可能使每個(gè)采區(qū)的產(chǎn)量均衡，阻力接近，避免過(guò)多的風(fēng)量調(diào)節(jié)，盡量少設(shè)置通風(fēng)構(gòu)筑物，以免引起大量漏風(fēng)；（8）多風(fēng)機(jī)抽出式通風(fēng)時(shí)，為了保持通風(fēng)時(shí)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，應(yīng)盡量減少總進(jìn)風(fēng)道公共路段的風(fēng)阻；（一般要求公共路段的負(fù)壓，不超過(guò)任何一個(gè)扇風(fēng)機(jī)負(fù)壓的25%）；（9）通風(fēng)費(fèi)用少；（10）后期通風(fēng)合理。3.2選擇通風(fēng)系統(tǒng)主要應(yīng)考慮的因素1．自然因素沼氣的含量和壓力，煤層賦存狀態(tài)，埋藏深度，沖積層厚度，礦井沼氣等級(jí)，煤塵爆炸性，煤層自然發(fā)火性，礦井地質(zhì)條件，井田尺寸及礦井生產(chǎn)能力，礦井地面氣候，地溫參數(shù)和常年主導(dǎo)風(fēng)向等。2．經(jīng)濟(jì)因素：井巷工程量，通風(fēng)運(yùn)營(yíng)費(fèi)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，管理和維修條件等。3．礦井生產(chǎn)條件礦井服務(wù)年限，開(kāi)拓、開(kāi)采、提升系統(tǒng)，各采區(qū)的儲(chǔ)量和產(chǎn)量分布，采掘工作面的比例關(guān)系，爆破的最多炸藥量，井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，生產(chǎn)及備用工作面?zhèn)€數(shù)等。4．其他因素根據(jù)開(kāi)采技術(shù)條件，要考慮灌漿，注水及瓦斯抽放等的要求。3.3采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1．《規(guī)程》有關(guān)采區(qū)的規(guī)定：每一個(gè)生產(chǎn)水平和每一個(gè)采區(qū)，都必須布置單獨(dú)的回風(fēng)道，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)；回采工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)；煤層傾角大于12度的回采工作面都應(yīng)采用上行通風(fēng)，若采用下行通風(fēng)時(shí)，必須報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)，遵守下列規(guī)定：1）回采工作面風(fēng)速不得大于4m/s；2）機(jī)電設(shè)備沒(méi)在回風(fēng)巷時(shí)，采煤工作面回風(fēng)巷內(nèi)風(fēng)流瓦斯能度不得超過(guò)1%,并應(yīng)裝有瓦斯自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電裝置；3）進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)巷中，都必須設(shè)有消防管路；4）開(kāi)采有煤層爆炸危險(xiǎn)煤層的礦井，在礦井的兩翼相鄰的煤層，都必須用巖粉棚或水棚隔開(kāi)；在所有運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷中，必須撒布巖粉或沖洗巷道。2．采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng)1）由于兩采區(qū)生產(chǎn)能力大，所需風(fēng)量多，瓦斯涌出量大，采用兩條上山進(jìn)風(fēng)。一條上山回風(fēng)，以滿(mǎn)足風(fēng)量要求，這樣設(shè)置有利于：保證工作面各用風(fēng)點(diǎn)大風(fēng)量的要求，對(duì)于瓦斯涌出量大的礦井，效果更好；2）軌道上山的下部車(chē)場(chǎng)可不設(shè)風(fēng)門(mén)，車(chē)輛通過(guò)方便；3）上山絞車(chē)房便于得到新鮮風(fēng)流；4）進(jìn)風(fēng)風(fēng)流不受上山運(yùn)煤和瓦斯污染，含煤塵及瓦斯較少。缺點(diǎn)是作為運(yùn)料用的各區(qū)段甩車(chē)場(chǎng)與工作面回風(fēng)巷連聯(lián)處的需設(shè)置風(fēng)門(mén)，不易管理,漏風(fēng)大。3．回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng)新集一礦所有的工作面都采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤工藝，回采工作面采用U型上行通風(fēng)系統(tǒng),該系統(tǒng)有如下特點(diǎn):1）采空區(qū)漏風(fēng)??；2）瓦斯自然流動(dòng)方向與風(fēng)流流動(dòng)方向一致,有利于較快地降低工作面的瓦斯?jié)舛龋?）風(fēng)流方向與運(yùn)煤方向相反,引起煤層飛揚(yáng),增加了回采工作面進(jìn)風(fēng)流中的煤塵濃度,同時(shí)煤炭在運(yùn)輸中放出的瓦斯又隨風(fēng)流帶回工作面,增加了工作面的瓦斯?jié)舛龋?）運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量隨進(jìn)風(fēng)流散發(fā)到回采工作面,使工作面的氣溫升高；5）在工作面上隅角附近,由于風(fēng)速很低或者完全不流動(dòng),有容易積聚瓦斯。采區(qū)的通風(fēng)路線(xiàn)為：大巷新鮮風(fēng)流→采區(qū)軌道石門(mén)→軌道上山→所在采區(qū)車(chē)場(chǎng)或甩車(chē)場(chǎng)→工作面進(jìn)風(fēng)平巷→工作面→工作面回風(fēng)平風(fēng)巷→回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷→回風(fēng)上山→采區(qū)回風(fēng)石門(mén)→風(fēng)井。3.4系統(tǒng)選擇1．主要通風(fēng)機(jī)的工作方式根據(jù)本礦井煤層瓦斯含量高，煤層埋藏較深和賦存狀態(tài)復(fù)雜，沖積層厚，煤與瓦斯具有突出危險(xiǎn)，煤層自然發(fā)火性等綜合考慮后采用抽出式。2．風(fēng)流路線(xiàn)礦井的風(fēng)流路線(xiàn)為：地面新鮮風(fēng)流→副井→井底車(chē)場(chǎng)→m主要軌道石門(mén)→軌道大巷→采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)→軌道上山→采區(qū)中部車(chē)場(chǎng)→工作面進(jìn)風(fēng)巷→工作面→工作面回風(fēng)巷→回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷→（回風(fēng)上山）→總回風(fēng)巷→風(fēng)井→地面。為控制風(fēng)流流量及流向，在一些位置設(shè)置了一些通風(fēng)構(gòu)筑物，如風(fēng)門(mén)、風(fēng)橋、調(diào)節(jié)風(fēng)窗及密閉墻等。3.通風(fēng)方案選擇由于該礦煤層走向大于4Km，礦井上產(chǎn)能力為3.0Mt/a，屬于大型礦井，井田東西走向長(zhǎng)約16.0km，南北傾斜寬3.5～8.0km，面積約90km2，可采煤層走向較長(zhǎng)，產(chǎn)量較大，故采取兩翼對(duì)角式通風(fēng)。采用兩翼對(duì)角式通風(fēng)方式的優(yōu)點(diǎn)為：1、風(fēng)流在井下的流動(dòng)路線(xiàn)是直向式，風(fēng)流線(xiàn)路短，阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)少。2、安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)。3、便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，礦井風(fēng)壓比較穩(wěn)定。4、工業(yè)廣場(chǎng)不受回風(fēng)污染和通風(fēng)機(jī)噪聲的危害。礦井通風(fēng)方式為兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)，東部由工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的副井和主井進(jìn)風(fēng)，井田東翼的回風(fēng)井回風(fēng)。西部由工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的副井和主井進(jìn)風(fēng)，井田西翼的回風(fēng)井回風(fēng)。副井直徑8米，其進(jìn)風(fēng)斷面為50.24m2。主井直徑為7.0米，由于其上、下口均封閉，其進(jìn)風(fēng)量較小。3.5礦井風(fēng)量計(jì)算與分配《規(guī)程》規(guī)定，生產(chǎn)礦井所需風(fēng)量按井下同時(shí)工作最多人數(shù)，各工作地點(diǎn)排除各種有害氣體，粉塵和維持適當(dāng)氣溫的需要進(jìn)行計(jì)算，原則上都是采用由里向外的計(jì)算方法，即先算出各掘進(jìn)頭及硐室等各地點(diǎn)的需風(fēng)量，再乘以漏及備用等因素的系數(shù)，作為礦井的回風(fēng)量。將礦井回風(fēng)量乘以外部漏風(fēng)系數(shù)，得出抽出式主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。各采掘工作面實(shí)際需要的風(fēng)量是按沼氣，二氧化碳，一次爆破的最大炸藥量，溫度及風(fēng)速等因素計(jì)算后，取其中的最大值。掘進(jìn)工作面還要滿(mǎn)足局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際需風(fēng)量的需要，備用工作面的需風(fēng)量按工作面需風(fēng)量的50%來(lái)計(jì)算。3.6礦井總風(fēng)量的計(jì)算根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第110條規(guī)定，礦井總風(fēng)量按下列要求分別計(jì)算，并取其中最大值。1．按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3；Q=4NK式中Q礦井總供風(fēng)量,m3/min；N礦井井下同時(shí)工作的最多人數(shù)；K礦井通風(fēng)系數(shù),包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素,一般取1.15～1.25；2．按采煤工作面、掘進(jìn)工作面、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算:Q=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它)×K式中ΣQ采采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和,m3/min；ΣQ掘掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和,m3/min；ΣQ硐硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和,m3/min；ΣQ其它—礦井其他井巷需要進(jìn)行通風(fēng)風(fēng)量的總和,m3/min；K礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.23.7礦井需風(fēng)量計(jì)算3.7.1采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量應(yīng)按礦井各個(gè)采煤工作面實(shí)際需要的風(fēng)量總和計(jì)算，即：ΣQ采=KΣQ采i(ｉ=1,2,3…，N)式中Q采i第i個(gè)采煤工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/minN采煤工作面?zhèn)€數(shù)，K備用工作面系數(shù)，一般K=1.2；備用工作面單獨(dú)計(jì)算風(fēng)量時(shí)，則K=1.0每個(gè)采煤工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，應(yīng)按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及工作面氣溫、風(fēng)速和人數(shù)等規(guī)定要求分別進(jìn)行計(jì)算，必須取其中最大值。采煤工作面在有串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，應(yīng)按其中一個(gè)采煤工作面實(shí)際需要的最大風(fēng)量計(jì)算。各工作面需風(fēng)量計(jì)算（1）按瓦斯涌出量計(jì)算Q采i=100×QCH4采i×Ki式中Q采ｉ——第i個(gè)采煤工作面需要的風(fēng)量,m3/minQCH4采ｉ——第i個(gè)采煤工作面瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min；Ki——第i個(gè)采煤工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，它是該工作面瓦斯絕對(duì)涌出量的最大值與最小值之比。生產(chǎn)礦井可根據(jù)各個(gè)工作面正常生產(chǎn)條件時(shí)，至少進(jìn)行5晝夜的觀(guān)測(cè)，得出5個(gè)比值，取其最大值。通常機(jī)采工作面取1.2～1.6；炮采工作面取1.4～2.0；水采工作面取2.0～3.0。本設(shè)計(jì)為綜采工作面取1.4；（2）按工作面進(jìn)風(fēng)流溫度計(jì)算采煤工作面應(yīng)有良好的勞動(dòng)氣候條件，溫度和風(fēng)速應(yīng)符合下表3—1的要求：表3—1:工作面空氣溫度與風(fēng)速對(duì)應(yīng)表工作面空氣溫度（℃）工作面風(fēng)速(m/s)<150.3～0.515～180.5～0.818～200.8～1.020～231.0～1.523～261.5～1.8長(zhǎng)壁工作面實(shí)際需要風(fēng)量，按下式計(jì)算：Q采ｉ=60V采ｉS采ｉKｉ式中V采i第i個(gè)采煤工作面的風(fēng)速，按其進(jìn)風(fēng)流溫度從表3-1中選取，本設(shè)計(jì)取最大值V采i＝1.6m/sS采i第i個(gè)采煤工作面的平均斷面，可取最大和最小控頂時(shí)有效斷面的平均值計(jì)算，m2，綜采工作面的平均斷面積可用下式近似計(jì)算：a使用支撐式支架時(shí):S采i=3.75×（m-0.3）b使用掩護(hù)式支架時(shí):S采i=3×（m-0.3）式中m煤層開(kāi)采厚度，本設(shè)計(jì)煤層開(kāi)采厚度平均5m。c其它采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量，按良好勞動(dòng)氣候條件近似計(jì)算。kwi第i個(gè)工作面的長(zhǎng)度系數(shù)，可按表3—2選取，本設(shè)計(jì)選取1.3。表3—2:采煤工作面長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)kwi采煤工作面長(zhǎng)度工作面長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)kwi＜150.850～800.980～1201.0120～1501.1150～1801.2＞1801.30～1.40（3）按炸藥量計(jì)算：Q采i=25×Ai式中25—每千克炸藥爆破后需要供給的風(fēng)量，m3/minAi—第i個(gè)采煤工作面一次爆破的最大炸藥量，kg（4）按工作人員數(shù)計(jì)算：Q采i=4×Ni式中4每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/minNi第i個(gè)采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取80人。（5）按風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算：按最低風(fēng)速驗(yàn)算，每個(gè)工作面的最低風(fēng)量：Q采i≥0.25×60×S采i式中S采i工作面平均斷面積，取16.5m2（6）按最高風(fēng)速驗(yàn)算，每個(gè)工作面的最高風(fēng)量：Q采i≤4×60×S采i工作面實(shí)際需風(fēng)量見(jiàn)下表3—3：表3—3:工作面實(shí)際需風(fēng)量時(shí)期前期后期采區(qū)工作面2個(gè)2個(gè)瓦斯絕對(duì)涌出量(m3/min)1212.5按瓦斯涌出量計(jì)算(m3/min)17001770按工作面溫度計(jì)算(m3/min)20162016按炸藥量計(jì)算因?yàn)槭菣C(jī)采，基本不使用炸藥，可以不作考慮按人數(shù)計(jì)算(m3/min)400按風(fēng)速驗(yàn)算最低風(fēng)量(m3/min)240240最高風(fēng)量(m3/min)38403840工作面所需風(fēng)量(m3/min)20162016備用面所需風(fēng)量(m3/min)10081008風(fēng)井前期時(shí)期(m3/min)30242個(gè)工作面；2個(gè)備用面后期時(shí)期(m3/min)30242個(gè)工作面；2個(gè)備用面?zhèn)渥?dāng)按溫度計(jì)算為最大值時(shí)，不予考慮，可采用其他方法降低工作面溫度3.7.2掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算：煤巷掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算：按礦井各個(gè)需要獨(dú)立通風(fēng)的掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算，即：ΣQ掘＝KΣQ掘I（I=1，2┄N，）式中Q掘I─分別為各個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/minK─備用掘進(jìn)工作面系數(shù)，一般取K=1.2。當(dāng)備用掘進(jìn)工作面以單獨(dú)計(jì)算風(fēng)量并列入上式中，則K=1.0。 每個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，應(yīng)按瓦斯允許濃度和瓦斯涌出量、炸藥用量、局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量、風(fēng)速和人數(shù)等規(guī)定要求分別進(jìn)行計(jì)算，并必須取其中最大值。（1）按瓦斯涌出量計(jì)算：Q掘I＝100×QCH4掘i×ki式中QCH4掘i該掘進(jìn)面瓦斯絕對(duì)涌出量，一采區(qū)取1.58m3/min；五采取取1.68m3/minKi綜掘面瓦斯涌出不均勻和備用風(fēng)量系數(shù)，一般可取1.5～2.0本設(shè)計(jì)取k=1.5（2）按最多的工作人數(shù)計(jì)算：Q掘I＝4×N式中N掘進(jìn)面的同時(shí)工作的人數(shù)，取40人。（3）按局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算：Q掘I＝QSI×II式中QSI─第I個(gè)掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸入風(fēng)量，m3/minII─第I個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)aJBT-51（14KW）取150m3/minbJBT-52（14KW）取200m3/mincJBT-61（14KW）取250m3/mindJBT-62（28KW）取300m3/min為了防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)，防止局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)道口之間的風(fēng)流處于停滯狀態(tài)而引起瓦斯積聚，局部通風(fēng)機(jī)所安裝的巷道中的風(fēng)量，除了保證局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量外，還應(yīng)保證巖巷局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)之間的風(fēng)速不小于0.15m/s、煤巷和半煤巖巷不小于0.25m/s掘進(jìn)面配備一臺(tái)28KW的JBT-62通風(fēng)機(jī)，其實(shí)際風(fēng)量為300m3/min（4）按炸藥量計(jì)算：Q掘I=25×AI式中25每千克炸藥爆破后需要共給的風(fēng)量，局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量；AI第I個(gè)掘進(jìn)工作面一次爆破使用的最大炸藥量，Kg。（5）按風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算：按最低風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：每個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面的最低風(fēng)量Q掘I≥60×0.15×S掘I每個(gè)煤巷或半巖巷掘進(jìn)工作面的最低風(fēng)量Q掘I≥0.25×60×S掘IS掘I為第I個(gè)掘進(jìn)面的凈斷面積，取15.51m2；按最大風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：每個(gè)巖巷、煤巷或半巖巷掘進(jìn)工作面的最高風(fēng)量Q掘I＝4×60×S掘I掘進(jìn)工作面的實(shí)際需風(fēng)量見(jiàn)下表3—4：表3—4:掘進(jìn)工作面的實(shí)際需風(fēng)量掘進(jìn)煤巷掘進(jìn)區(qū)域劃分前期后期瓦斯涌出量(m3/min)1.581.6按瓦斯涌出量計(jì)算(m3/min)768800按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算(m3/min)390390按人數(shù)計(jì)算(m3/min)200按炸藥量計(jì)算因采用機(jī)掘，基本不使用炸藥，可以不作考慮按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算最低風(fēng)量(m3/min)233233最高風(fēng)量（m3/min）37223722掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量（m3/min）768800中央風(fēng)井前期時(shí)期（m3/min）3072四個(gè)掘進(jìn)頭后期時(shí)期（m3/min）3200四個(gè)掘進(jìn)頭備注當(dāng)按溫度計(jì)算為最大值時(shí)，不予考慮，可采用其他方法降低溫度3.7.3硐室實(shí)量際風(fēng)計(jì)算按礦井各個(gè)獨(dú)立通風(fēng)硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即：Q硐=∑Q硐i（i=1，2，…，N）式中Q硐i第i個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的硐室實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min每個(gè)硐室實(shí)際需要風(fēng)量應(yīng)根據(jù)不同類(lèi)型的硐室分別進(jìn)行計(jì)算。（1）水泵房與空氣壓縮機(jī)房等硐室需風(fēng)量可按硐室中機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)熱量進(jìn)行計(jì)算：Qri＝3600×∑N×θ/(ρ×Cp×Δt)式中Qri第i個(gè)機(jī)電硐室的需風(fēng)量，m3/minθ機(jī)電硐室的發(fā)熱系數(shù)，可根據(jù)實(shí)際考察由機(jī)電硐室內(nèi)機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際熱量轉(zhuǎn)換為相當(dāng)于電器設(shè)備容量做無(wú)用功的系數(shù)確定，一般水泵房θ=0.02～0.04，空氣壓縮機(jī)房0.2～0.23。∑N機(jī)電硐室中運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)總功率，kiwi/sρ空氣密度，一般取1.2kg/m3Cp空氣的定壓比熱，一般可取1.014kJ/kg·kΔt機(jī)電硐室進(jìn)、回風(fēng)流的溫度差，℃（2）爆破材料庫(kù)實(shí)際需要風(fēng)量按每小時(shí)4次換氣量計(jì)算，即：Qr=4×V/60，m3/min式中Qr爆破材料庫(kù)所需的風(fēng)量，m3/minV包括聯(lián)絡(luò)巷在內(nèi)的爆破材料庫(kù)的空間總體積，m3大型爆破材料庫(kù)給100～150m3/min；中小型爆破材料庫(kù)給60～100m3/min。（3）其它硐室實(shí)際需風(fēng)量可按經(jīng)驗(yàn)值確定需風(fēng)量：采區(qū)變電所及絞車(chē)房為：Qri=60～80m3/min；充電硐室按其回風(fēng)流中氫氣濃度小于0.5﹪計(jì)算，不得小于100m3/min，也可按經(jīng)驗(yàn)值給定100～200m3/min。（4）各硐室按經(jīng)驗(yàn)配風(fēng)量：中央變電所、水泵房：150m3/min炸藥庫(kù)：150m3/min采區(qū)絞車(chē)房200m3/min采區(qū)變電所：100m3/min充電硐室：150m3/min硐室實(shí)際需風(fēng)量見(jiàn)下表3—5：表3—5:硐室實(shí)際需風(fēng)量硐室變電所絞車(chē)房充電硐室炸藥庫(kù)硐室需風(fēng)量（m3/min）100200150150中央風(fēng)井前期時(shí)期（m3/min）600一絞車(chē)房；一變電所；一充電硐室；一炸藥庫(kù)后期時(shí)期（m3/min）600一絞車(chē)房；一變電所；一充電硐室；一炸藥庫(kù)備注井底車(chē)場(chǎng)的用風(fēng)與其他用風(fēng)地點(diǎn)串聯(lián)通風(fēng)不需配風(fēng)3.7.4石門(mén)掘進(jìn)頭、大巷掘進(jìn)頭與風(fēng)門(mén)漏風(fēng)計(jì)算本設(shè)計(jì)按兩個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面同時(shí)掘進(jìn)計(jì)算風(fēng)量（1）按工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算：Q=4N式中N——掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取N=40人4——每人配風(fēng)不小于4m3/min。Q=4×40=160m3/min（2）按掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量計(jì)算：Q=100qk/c式中ｑ——巷道掘進(jìn)的瓦斯涌出量（m3/min），根據(jù)一采區(qū)13煤巖巷掘進(jìn)期間瓦斯涌出量情況，取0.82m3/mink——瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取k=1.5c——掘進(jìn)面回風(fēng)最高瓦斯允許濃度，取1.0%，則Q=100×0.82×1.5/1.0=123m3/min（3）按一次起爆最大裝藥量計(jì)算：Q=10A式中A：一次起爆最大裝藥量，28.5kgQ=10×28.5=285m3/min（4）按局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算：Ｑ掘I＝ＱSI×II式中QSI─第I個(gè)掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸入風(fēng)量，m3/minII─第I個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)aJBT-51（14KW）取150m3/minbJBT-52（14KW）取200m3/mincJBT-61（14KW）取250m3/mindJBT-62（28KW）取300m3/min為了防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)，防止局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)道口之間的風(fēng)流處于停滯狀態(tài)而引起瓦斯積聚，局部通風(fēng)機(jī)所安裝的巷道中的風(fēng)量，除了保證局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量外，還應(yīng)保證巖巷局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)之間的風(fēng)速不小于0.15m/s、煤巷和半煤巖巷不小于0.25m/s掘進(jìn)面配備一臺(tái)28KW的JBT-62通風(fēng)機(jī)，其額定風(fēng)量為300m3/min實(shí)際風(fēng)量QhfQhf=∑Qhfi×khfi式中∑Qhfi——第個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量的和。khfi——為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，一般去1.2～1.3。進(jìn)風(fēng)巷有瓦斯涌出取1.3，無(wú)瓦斯涌出取1.2。由上式計(jì)算Qhf=300×1.2=360m3/min（5）風(fēng)速校核掘進(jìn)巷道斷面為19.5m2時(shí)（設(shè)計(jì)斷面）V=Q/(S×60)=360/(19.5×60)=0.33m/s0.15m/s<V<4m/s故風(fēng)速符合安全規(guī)程要求。（6）風(fēng)門(mén)漏風(fēng)按經(jīng)驗(yàn)配風(fēng)量：風(fēng)門(mén)漏風(fēng)：100m3/min石門(mén)掘進(jìn)頭與風(fēng)門(mén)漏風(fēng)實(shí)際需風(fēng)量見(jiàn)下表3—6：表3—6:石門(mén)掘進(jìn)頭與風(fēng)門(mén)漏風(fēng)用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量（m3/min）大巷掘井頭800風(fēng)門(mén)漏風(fēng)200備注前后期各兩個(gè)風(fēng)門(mén)漏風(fēng)；前期兩個(gè)大巷、兩個(gè)石門(mén)掘進(jìn)頭同時(shí)掘進(jìn)3.7.5其它井巷實(shí)際需風(fēng)量：（1）按瓦斯涌出量計(jì)算Q采i=133×QCH4采i×Ki式中Q采ｉ第I個(gè)采煤工作面需要的風(fēng)量,m3/minQCH4采ｉ第I個(gè)其他用風(fēng)巷道瓦斯絕對(duì)涌出量，；前期巷道的絕對(duì)瓦斯涌出量為1.2m3/min；后期采區(qū)為1.3m3/minKi第I個(gè)其他用風(fēng)巷道瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，一般可取Ki=1.2～1.3（2）按最低風(fēng)速驗(yàn)算：Q采i≥0.25×60×S采i式中S采i工作面平均斷面積，取16.1m2其他巷道的所需風(fēng)量見(jiàn)下表3—7：表3—7:其他巷道需風(fēng)量時(shí)期風(fēng)量（m3/min）中央風(fēng)井前期207后期2256.礦井實(shí)際總體需風(fēng)量：按采煤、備用面、硐室，其它地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算：Ｑ總＝（ΣＱ采+ΣＱ硐+∑Ｑ掘+Ｑ其它）×Ｋ漏式中ΣＱ采采煤工作面風(fēng)量之和，m3/minΣＱ硐各個(gè)硐室風(fēng)量之和，m3/minΣQ掘掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和,m3/min；ΣQ其—礦井其他井巷需要進(jìn)行通風(fēng)風(fēng)量的總和,m3/min；K礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.2。礦井實(shí)際總體需風(fēng)量見(jiàn)下表3—8：表3—8：礦井實(shí)際總體需風(fēng)量前期時(shí)期（m3/min）12900后期時(shí)期（m3/min）134003.8礦井風(fēng)量分配風(fēng)量分配原則：1）各硐室按礦井硐室實(shí)際配風(fēng)；2）獨(dú)立通風(fēng)掘進(jìn)頭按Q掘×K配風(fēng)（K=1.2）；3）其它巷道按實(shí)際所需風(fēng)量分配；4）礦井總進(jìn)風(fēng)量減去上述三種風(fēng)量后，剩下風(fēng)量按瓦斯涌出量分配至各采煤面；5）備用面按工作面所需風(fēng)量的一半配風(fēng)。按照上述風(fēng)量分配原則，礦井實(shí)際風(fēng)量分配見(jiàn)下表3—9。表3—9:中央風(fēng)井通風(fēng)風(fēng)量分配通風(fēng)時(shí)期前期后期礦井總風(fēng)量（m3/min）1290013400采煤工作面（m3/min）48102506備用工作面（m3/min）24041253掘進(jìn)工作面（m3/min）33793520炸藥庫(kù)（m3/min）150150充電硐室（m3/min）150150采區(qū)變電所（m3/min）100100采區(qū)絞車(chē)房（m3/min）200200其他巷道（m3/min）207225風(fēng)門(mén)漏風(fēng)（m3/min）200200大巷掘進(jìn)頭（m3/min）1600—3.9礦井通風(fēng)阻力計(jì)算計(jì)算原則：1）進(jìn)行礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算，應(yīng)考慮主要通風(fēng)機(jī)服務(wù)年限，在達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，既能克服礦井的最大阻力，又能保證礦井在最小阻力的情況下通風(fēng)機(jī)的效率不低于0.7，故必須計(jì)算兩個(gè)時(shí)期的總阻力。2）計(jì)算阻力路線(xiàn)的確定。根據(jù)所繪出的通風(fēng)系統(tǒng)圖，憑直觀(guān)和經(jīng)驗(yàn)選擇一條風(fēng)量最大，巷道總長(zhǎng)度最長(zhǎng)的線(xiàn)路計(jì)算最大阻力，不必計(jì)算所有巷道的阻力。計(jì)算時(shí)先在選定的路線(xiàn)上，從進(jìn)風(fēng)井口到回風(fēng)井口逐段編號(hào)，然后對(duì)各段巷道進(jìn)行阻力計(jì)算，再將各段計(jì)算結(jié)果累加起來(lái)，便得出通風(fēng)井巷通風(fēng)阻力hf。3）為經(jīng)濟(jì)、合理、安全的使用通風(fēng)機(jī)，必須使礦井總阻力不能太大，礦井總阻力一般不應(yīng)超過(guò)3000Ｐａ，必要時(shí)應(yīng)采用降阻措施。4）為計(jì)算風(fēng)硐的阻力，必須先計(jì)算主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf。因?yàn)橛型獠柯╋L(fēng)，通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf必須大于礦井總排風(fēng)量。3.9.1風(fēng)速校核井巷中的風(fēng)流速度應(yīng)符合表3.3.1-1要求。沒(méi)有梯子間的井筒或修理中的井筒，風(fēng)速不得超過(guò)8m/s；梯子間四周經(jīng)封閉后，井筒中的最高風(fēng)速按表3—10規(guī)定執(zhí)行。表3—10：井巷中的允許風(fēng)流速度井巷名稱(chēng)允許風(fēng)速/（m/s）最低最高無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐15專(zhuān)為升降物料的井筒12風(fēng)橋10升降人員和物料的井筒8主要進(jìn)、回風(fēng)巷8架線(xiàn)電機(jī)車(chē)巷道1.08運(yùn)輸機(jī)巷，采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷0.256采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半巖巷0.254掘進(jìn)中的巖巷0.154其他通風(fēng)人行巷道0.15無(wú)瓦斯涌出的架線(xiàn)電機(jī)車(chē)巷道中的最低風(fēng)速可低于上表的規(guī)定值，但不低于0.5m/s。綜合機(jī)械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機(jī)噴霧降塵措施后，其最大風(fēng)速可高于上表規(guī)定，但不超過(guò)5m/s。本設(shè)計(jì)中各巷道中的風(fēng)流速度見(jiàn)下表3—113.9.2最大阻力路線(xiàn)礦井通風(fēng)阻力的大小是選擇通風(fēng)設(shè)備的主要依據(jù)，所以，在選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)之前，必須首先計(jì)算礦井總風(fēng)阻。按照經(jīng)過(guò)巷道時(shí)產(chǎn)生阻力的方式不同，可分為摩擦阻力及局部阻力。摩擦阻力一般占同風(fēng)阻力的0.90左右，是礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)選擇主要通風(fēng)機(jī)的主要參數(shù)。主要通風(fēng)機(jī)的選擇，工作風(fēng)壓要滿(mǎn)足最大阻力，因此先確定容易、困難時(shí)期的最大阻力路線(xiàn)。3.9.3礦井通風(fēng)最大阻力的計(jì)算1．計(jì)算方法：確定出通風(fēng)路線(xiàn)后，沿著風(fēng)流路線(xiàn)依次計(jì)算各段的摩擦阻力和局部阻力。摩擦阻力Hf的計(jì)算：Hf=RQ2式中Hf摩擦阻力，paR摩擦風(fēng)阻，Ns2/m8Q風(fēng)量，m3/s其中摩擦風(fēng)阻R=αLU/S3式中a摩擦阻力系數(shù)，Ns2/m4L巷道長(zhǎng)度，mU濕周，U＝C×√Sm；S巷道斷面，m２C斷面形狀系數(shù)梯形斷面：Ｃ＝4.16；半圓拱：Ｃ＝3.90；三心拱：Ｃ＝3.85；圓斷面：Ｃ＝3.54；2．局部阻力Hj為了簡(jiǎn)化計(jì)算，局部阻力取為摩擦阻力的0.1～0.15倍。即Hj=0.1×Hf各個(gè)地點(diǎn)的阻力詳細(xì)計(jì)算見(jiàn)下表。東翼采區(qū)容易時(shí)期最大阻力計(jì)算表巷道名稱(chēng)支護(hù)形式斷面形狀αLUSRQ（m3/min)Hf(pa)v(m/s)副井砌碹圓形0.03570025.1350.30.0048129002244.3東翼大巷錨噴半圓拱0.0085200017.5200.037264504305.4采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)砌碹半圓拱0.003615517.9210.00115750104.6軌道上山錨噴半圓拱0.008580817.9210.013357501224.6軌道上山錨噴半圓拱0.00858717.9210.00144950103.9軌道上山錨噴半圓拱0.008520217.9210.00334870223.9軌道上山錨噴半圓拱0.008517317.9210.00284070133.2進(jìn)風(fēng)石門(mén)砌碹半圓拱0.00515517.9210.0015278032.2下部順槽工字型鋼梯形0.0215100018.6200.05002580922.2采煤工作面液壓支架梯形0.02326018.6200.01392580262.2上部順槽工字型鋼梯形0.01387518.6200.02642580492.2回風(fēng)石門(mén)砌碹半圓拱0.00415017.9210.0012258022.0運(yùn)輸上山錨噴半圓拱0.008910018.7230.00146250154.5采區(qū)回風(fēng)石門(mén)錨噴半圓拱0.00415017.9210.0012258022.0回風(fēng)大巷錨噴半圓拱0.004110017.5200.009664501115.4東風(fēng)井砌碹圓形0.0031443418.8428.260.00116450133.8總阻力1144東翼采區(qū)困難時(shí)期最大阻力計(jì)算表巷道名稱(chēng)支護(hù)形式斷面形狀αLUSRQ（m3/min)Hf(pa)v(m/s)副井砌碹圓形0.03570025.1350.30.0048134102424.4東翼大巷錨噴半圓拱0.009352517.9210.061367057665.3采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)砌碹半圓拱0.00415017.5210.00116400135.1軌道上山錨噴半圓拱0.008532517.9210.00536400615.1軌道上山錨噴半圓拱0.00857517.9210.00125600114.4軌道上山錨噴半圓拱0.008511017.9200.00215500184.6軌道上山錨噴半圓拱0.008511017.9210.00184700113.7軌道上山錨噴半圓拱0.008530017.5200.00562700112.3進(jìn)風(fēng)石門(mén)砌碹半圓拱0.00515017.9200.0017250032.1下部順槽工字型鋼梯形0.021575018.6200.03752500652.1采煤工作面液壓支架梯形0.02320018.6200.01072500192.1上部順槽工字型鋼梯形0.01385018.6200.02572500452.1回風(fēng)石門(mén)砌碹半圓拱0.00415017.9210.0012250022.0運(yùn)輸上山錨噴半圓拱0.008911018.7230.00156250164.5采區(qū)回風(fēng)石門(mén)錨噴半圓拱0.0045017.9210.0004258012.0回風(fēng)大巷錨噴半圓拱0.00481017.9210.00636700785.3東風(fēng)井砌碹圓形0.0031443418.8428.260.00116700144.0總阻力1374西翼采區(qū)容易時(shí)期最大阻力計(jì)算表巷道名稱(chēng)支護(hù)形式斷面形狀αLUSRQ（m3/min)Hf(pa)v(m/s)副井砌碹圓形0.03570025.1350.30.0048129002244.3東翼大巷錨噴半圓拱0.00990017.9210.015764501815.1東翼大巷錨噴半圓拱0.00915017.9210.00266350295.0東翼大巷錨噴半圓拱0.009125017.9210.021762502365.0采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)砌碹半圓拱