煤矿矿井通风能力核定报告范本

**矿煤业有限责任公司 矿井通风能力核定

一、通风系统生产能力核定必备条件

1. 必须有完整的通风、防尘、防灭火及安全监控系统，通风系统合理通风设施齐全可靠：

本矿井有完整的通风、防尘、防灭火及安全监控系统，通风系统合理通风设施齐全可靠。

2. 必须采用机械通风、运转风机和备用风机必须具备同等能力，矿井通风机经具备资质的检验机构测试合格：

主要通风机均采用机械通风，运转风机和备用风机具备同等能力，通风机经具备资质的检验机构进行测试，结论合格。

3. 安全检测仪器、仪表齐全可靠：满足要求。 4. 局部通风机的安装和使用符合规定：符合规定； 5. 采掘工作面的串联通风符合规定：没有串联通风； 6. 矿井瓦斯管理必须符合有关规程规定：符合有关规程规定。 二、通风概况

（一）、通风方式、方法

本矿通风方式为混合式，通风方法为机械抽出式。井田开拓采用分区开拓，全井田共划分为南北两个条带共五个生产采区，即：北坡3号煤采区（原南滩二区）、南滩8号煤一采区、芦湖北3号煤采区、芦湖北15号煤东采区、芦湖北15号煤西采区，现准备采区为路南分

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区3#煤采区和+420水平南滩分区、15#煤二采区。由北坡、南滩、西岭、阎家窑、西岭、路南等五台主扇联合负担以上五个采区。工作面情况：3#煤3334工作面；8#煤55工作面；15#煤：15004、15006工作面。各采区的轨道运输巷、皮带巷作为采区的主要进风巷，各采区在南北两翼分别布置两条主要专用回风巷。

（二）、进、回风井筒数量及风量

本矿共有六个进风井，五个回风井。进、回风井风量情况见表1 表1 各井筒风量情况

进风井筒 序号 名称 1 2 3 4 5 6 主斜井 副立井 （m3/min） 8230 12870 南滩回风井 西岭回风井 17003 19004 风量回风井筒名称 风量（m3/min） 南滩进风井 16909 西岭进风井 18250 北坡进风井 8083 路南进风井 12900 阎家窑回风井 13292 北坡回风井 路南回风井 14690 14700 （三）、矿井需要风量、实际风量、有效风量

目前，南滩主扇系统需要风量10227m3/min，实际风量17003m3/min，有效风量14658m3/min。西岭主扇系统需要风量11629m3/min，实际风量19004m3/min，有效风量15650m3/min。阎家窑主扇需要风量5672m3/min，实际风量13292 m3/min，有效风量10921m3/min。北坡主扇需要风量m3/min，实际风量14690

2

m3/min，有效风量13004m3/min。路南主扇需要风量5633m3/min，实际风量14700m3/min，有效风量9800m3/min。

（四）、矿井瓦斯等级鉴定结果

2009年度瓦斯等级鉴定结果：矿井绝对瓦斯涌出量314.34m3/min，相对瓦涌出量为28.71m3/t、矿井绝对二氧化碳涌出量为26.24m3/min，相对二氧化碳涌出量为2.4m3/min。 （五）、主要通风设备运行参数

主要通风设备运行参数见表2： 表2主要通风设备运行参数

参数 风机型号 名称 南滩回风井 西岭回风井 阎家窑回风井 北坡回风井 路南回风井 GAF-35.5-17.8-Ⅱ BDK-10-No.38Ⅱ SFK31.50-C4A GAF-35.5-22.4-Ⅱ AGF606-3.80-1.9-2 电机额叶片角排风量通风等级定功率度（度） （m3/mi负压孔（KW） n） pa （m2） 2000 1410 2000 2900 4500 -2 ＋32.5 离心式 -7.5 -10 17459 19061 133 14721 14700 2205 3283 3871 3780 5782 4.42 4.05 2.56 2.85 （六）、本矿采掘工作面布置情况： 1、北坡主扇负担区域

（1）北坡3#煤西区：南翼回风巷、北翼回风巷、西区轨道巷、1个开拓头。

（2）南滩3#煤二区：二区北翼回风、二区南翼回风、二区岩层轨道、二区煤层轨道、一个综采面3334面、1个备用面7210面、3

3

个掘进头（包括1个瓦斯预抽掘进头）、1个开拓头、三个瓦斯抽放移动泵站、一个火药库。

（3）路南区瓦斯管路巷。 2、南滩主扇负担区域

（1）南滩8#煤采区：南翼回风、北翼回风、1个综采面55面、1个备用面2110面、2个掘进头、2个开拓头、一个瓦斯抽放移动泵站、3个配电室。

（2）南滩15#煤420水平：3个开拓头、1配电室。

（3）南滩3#煤一区：南上轨道巷、南上皮带巷、南上回风巷、南滩充电库、千米培训实验基地、1个火药库、2个配电室。

3、西岭主扇负担区域

（1）西岭3#煤采区：3#煤轨道巷、3#煤皮带巷、3#煤南北翼回风、3#煤补轨道、3#煤补皮带、4个掘进头（包括2个瓦斯预抽掘进头）、2个瓦斯抽放移动泵站、2个配电室。

（2）15#煤二采区：二北石门轨道巷、二北石门皮带巷、二北石门回风巷、二北石门出煤巷、二北石门回风巷、2个掘进头、1个配电室、1个材料库。

（3）丈八西区：中条带轨道西大巷、中条带皮带西大巷、北翼回风巷、南翼回风巷、1个综放面15006、1个备用面80123、1个掘进头、1个开拓头、1个火药库、1个配电室。

4、阎家窑主扇负担区域

（1）丈八东区：高抽进风巷、高抽回风巷、中条带轨道东大、

4

中条带皮带东大、15#煤皮带巷、东区北回风、东区南回风、东南部皮带巷、东南部轨道巷、东南部回风巷、北石门轨道、北石门回风、北石门皮带、阎家窑一总回、阎家窑二总回、阎家窑三总回、七采区充电库、七采区水泵房、1个综放面15004面、1个备用面80203面、1个掘进面、1个开拓头、1个配电室。

（2）二号井+525南大轨道巷、皮带巷、总回风巷。 5、路南主扇负担区域

路南分区3#煤采区：路南区回风巷、路南区轨道巷、路南区皮带巷、4个掘进头（包括2个瓦斯预抽掘进头）。+525回风西大巷、+525轨道西大巷、+525皮带西大巷、三北石门回风巷、三北石门轨道巷、三北石门皮带巷。

6、矿井上年度实际产量、矿井核定生产能力 （1）矿井上年度实际产量：623.07万吨/年。 （2）上次核定生产能力：750万吨/年。 三、主扇通风能力计算过程及结果

本矿产量在30万吨/年以上，通风能力核定方法采用由里向外核算法。

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq 式中：

Qra—矿井需要风量, m3/min；

Qcf—采煤工作面实际需要风量，m3/min； Qhf—掘进工作面实际需要风量，m3/min；

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Qur—硐室实际需要风量，m3/min； Qsc—备用工作面实际需要风量，m3/min； Qrl—其他用风巷道实际需要风量，m3/min；

kaq—矿井通风需风系数(抽出式kaq 取1.15~1.20,压入式kaq 取1.25~1.30)。

(一)、南滩主扇通风能力核定 1、南滩主扇负担区域各地点用风量计算

根据2010年生产衔接安排，南滩主扇负担区域用风量最大时期布置的生产头面有：1个回采工作面、1个备用面、2个掘进头、5个开拓头、6个机电峒室、1个充电硐室、2个移动泵站和1个火药库。

A、综采面需要风量（55面）

（1）按气象条件计算

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl 式中:

Vcf—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表3 中选取，m/s；

Scf—采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；

Kch—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表4； Kcl—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表5；

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70%—有效通风断面系数； 60 —为单位换算产生的系数。 表3 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温℃ ＜ 20 20～ 23 23～ 26

表 4 kch—采煤工作面采高调整系数

＞ 2.5 及放顶煤

采高（m） 系数（kch）

＜ 2.0 1.0

2.0～ 2.5

面

1.1

1.2

采煤工作面风速m/s 1.0 1.0～ 1.5 1.5～ 1.8

表5 kcl—采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度（m） ＜ 15 15～ 80 80～ 120 120～ 150 150～ 180 ＞ 180

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl =60×70%×1.5×7.86×1.1×1.2

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长度风量调整系数kcl 0.8 0.8～ 0.9 1.0 1.1 1.2 1.30～ 1.40

=6（m3/min）

（3）按瓦斯涌出量计算需要风量 1、参照工作面选取

55工作面与2104工作面为相邻工作面，因此2104工作面对55工作面瓦斯涌出量具有一定的可参照性。

2、瓦斯涌出量计算采用2104工作面2009年9、10、11月三个月基础数据，该面回风巷风排瓦斯量为3.79m3/min，专用瓦斯巷风排瓦斯量为24.97 m3/min，瓦斯涌出不均衡通风系数为1.61(依据2009年11月2104工作面日最大绝对瓦斯涌出量为43.46 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为37.029 m3/min，计算得出瓦斯涌出不均衡系数为1.17) 。

Qcf=Qcr+Qcd （m3/min） Qcr=100×qgr×kcg （m3/min） Qcd=40×qgd×kcg（m3/min） 式中：

Qcr—采煤工作面回风巷需要风量，m3/min； Qcd —采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量，m3/min； qgr —采煤工作面回风巷的风排瓦斯量，m3/min； qgd —采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量，m3/min； 40—专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。

kcg —采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时

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连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

Qcf=Qcr+Qcd

=100×qgr×kcg +40×qgd×kcg =100×3.79×1.17+40×24.79×1.17 =443.43+1160.17 =1603.6（m3/min） （4）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×30 ≥300 （m3/min） （5）按工作人员数量验算 Qcf≥4Ncf 式中：

Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数，人； 4—每人需风量，m3/min。 Qcf≥4Ncf

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=4×35 =140(m3/min) （6）按风速进行验算 a) 验算最小风量 Qcf≥60×0.25Scb ≥60×0.25×8. ≥128(m3/min) Scb=lcb×hcf×70% =5×2.44×70% =8.（m2） b) 验算最大风量 Qcf≤60×4.0Scs ≤60×4.0×7.17 ≤1721(m3/min) Scs=lcs×hcf×70% =4.2×2.44×70% =7.17（m2）

c) 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量

Qcf≤60×5.0Scs ≤60×5.0×7.17 ≤2151(m3/min)

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式中：

Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积，8.m2； lcb—采煤工作面最大控顶距, 5m； hcf—采煤工作面实际采高,2.44m；

Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积，7.17m2； lcs—采煤工作面最小控顶距,4.2m； 0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s； 70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s； 5.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s。

经过以上计算，采煤工作面需要风量取：Qcf=1603.6(m3/min)

B、综采准备面的需要风量（2110工作面）

根据Qsc≥（1/2）×Qcf Qcf =1603.6 m3/min。

则Qsc＝（1/2）×1603.6=801.8m3/min。

C、掘进工作面的需要风量 南滩8#煤采区

1)、南滩8#煤北三正巷掘进面

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(1）按瓦斯涌出量计算风量(依据2010年4月份的工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1. m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.18m3/min，计算得出瓦斯涌出不均衡系数为1.39)

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×1.18×1.39 =1(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 按有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷计算 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.7 =585.5 （m3/min） 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min；

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I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，11.7m2。

(3）按炸药量计算 Qcf1≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （4）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷

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Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min)

南滩8#煤北三正巷需要最大风量Qhf1=585.5m3/min。

2)、南滩8#煤南十正巷掘进面

(1）按瓦斯涌出量计算风量(依据2010年4月份的工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.37 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.36m3/min，计算得出瓦斯涌出不均衡系数为1.03)

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系

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数。

Qhf2=100×qhg×khg =100×0.36×1.03 =37.08(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 按有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷计算 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.7 =585.5 （m3/min） 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，11.7m2。

(3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。

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Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min)

南滩8#煤南十正巷需要最大风量Qhf2=585.5m3/min。

3）南滩8#煤南十二系统巷

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(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年8月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.28m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.06m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.2)

Qhf3=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf3=100×qhg×khg =100×1.06×1.2 =127.2(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.7 =585.5 （m3/min） 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min；

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I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，11.7m2。

(3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷

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Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min)

南滩8#煤南十二系统巷需要最大风量Qhf2=585.5m3/min。

4)、南滩8#煤北六系统巷

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年6月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.14m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.07m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.06)

Qhf4=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系

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数。

Qhf4=100×qhg×khg =100×1.07×1.06 =113.42(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.7 =585.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf

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≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf4≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5（m3/min) b) 验算最大风量 Qhf4≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩8#煤北六系统巷需要最大风量：Qaf4=585.5m3/min。 南滩15#煤420水平采区 5）南滩15#煤420水平北回风巷

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(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.44m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.25m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.15)

Qhf5=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf5=100×qhg×khg =100×1.25×1.15 =143.75(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf5=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.5 =582.5(m3/min) 式中：

22

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270（m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf5≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷

23

Qhf5 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.5 ≥172.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf5≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.5 ≤2760(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩15#煤420水平北回风巷需要最大风量：Qaf5=582.5m3/min。

6）南滩15#煤420水平回风联巷

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.61m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.05)

Qhf6=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯

24

涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf6=100×qhg×khg =100×0.61×1.05 =.05(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf6=Qaf×I +60×0.25Shd =300×1 +60×0.25×10.5 =457.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；

25

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×21 ≥210 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf6≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf6 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×10.5 ≥157.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf6≤60×4.0Shf ≤60×4.0×10.5 ≤2520(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩15#煤420水平回风联巷需要最大风量：Qaf6=457.5m3/min。

26

7）南滩15#煤420水平材料暗斜井

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2009年8月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.52m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.01)

Qhf7=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf7=100×qhg×khg =100×1.52×1.01 =153.52(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf7=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.88

27

=588.2(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf7≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算

28

a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf7 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.88 ≥178.2(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf7≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.88 ≤2851.2(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩15#煤420水平材料暗斜井需要最大风量：Qaf7=588.2m3/min。

掘开工作面的需要风量

Qhf=Qhf1+Qhf2+Qhf3+Qhf4+Qhf5+Qhf6+Qhf7 =585.5+585.5+610.25+585.5+582.5+457.5+588.2 =3994.95(m3/min) D、井下硐室需要风量 1)、火药库需要风量

Qem=0.07V=0.07×2600=182( m3/min) 2)、充电车库需要风量。 Q er=150 ( m3/min)

29

3)、机电硐室需要风量

(1）南滩中配需要风量Q mr1=100m3/min (2）北八配电室需要风量Q mr2=100m3/min (3）北九配电室需要风量Q mr3=100m3/min (4）北十一配电室需要风量Q mr4=100m3/min (5）北十三配电室需要风量Q mr5=100m3/min (6）8#煤配电室需要风量Q mr6=100m3/min

Qmr= Q mr1+Q mr2+Q mr3+Q mr4+Q mr5=600( m3/min) 4)、移动泵站需要风量

移动泵站需要风量Q mo =200×2＝400m3/min 井下硐室需要风量

Qur = Qem + Q er+ Q mr+Q mo=182+150+600+400=1232（m3/min） E、其他用风巷道实际需要风量计算

其他用风巷道的需要风量，应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算，采用其最大值。

（1）培训基地需要风量 Qrl1 =500 m3/min。 一般用风巷道需要风量 Qrl = Qrl1 =500 m3/min。 南滩通风系统需要风量计算

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq =(1603.6+3994.95+1232+801.8+500) ×1.2

30

=9758.82 m3/min。

而现在南滩主扇负担区域实际进风量为：16909m3/min,大于上述计算的南滩主扇系统实际需要进风量，说明完全满足矿井安全、合理生产的要求。

2、南滩主扇通风能力计算

采用由里向外核算法计算。

1）、南滩主扇负担区域总进风 16909m3/min，可安排1个采煤工作面，1个备用工作面，2个掘进面、5个开拓。

2）、各类采掘工作面特征表6、表7、 表6 南滩8#煤层采煤工作面特征表 工作面采长平均采高原煤视密度回采率（%） （m） 180 （m） 2.44 （t/m） 1.52 95 采煤方法 业系数（%） 数 80 1 （m/d） 7.2 综采 （万t/a） 131.5 3年工作日数（ｄ） 360 生产能力正规循环作工作面个日推进度表7 8#煤层综掘工作面特征表（南滩8＃煤）

巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3） 11.7

(m/d) 8.67 31

数(d) 360 个数 2 (万t/a) 11.1 1.52 表8 8#煤层普掘工作面特征表（南滩8＃煤）

巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3） 11.7

3）、南滩主扇负担区域通风能力计算

根据《标准》内第二十九条计算的矿井总需风量与矿井各用风地点的需风量（包括按规定配备的备用工作面）计算出采掘工作面个数（按合理采掘比m1 :m2 ）,取当年度每个采掘工作面的产量，主算矿井通风能力。

1.52 (m/d) 4 数(d) 360 个数 2 (万t/a) 5.12 P =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

式中：

P——年通风能力

P采I——第I个回采工作面正常生产条件下的年产量，万吨/年。

P掘j——第j个掘进工作面正常生产条件下的年进尺换算成的产量，万吨/年。

m1——回采工作面的数量，个； m2——掘进工作面的数量，个； m1，m2应符合合理采掘比 根据上表可计算得：

32

P 南滩主扇系统 =i1Pm1采i+

P

j1

m2

掘j

＝131.5+（11.1+5.12） ＝147.72（万t/a） 4）、采区通风能力验证 （1）、南滩主扇性能验证。

目前南滩系统总进风量为16909 m3/min，南滩主扇总排风量17003m3/min ，运行角度为-2度，负压2205Pa，电流50安，电压6100伏，功率2000千瓦。矿井等积孔为4.42m2，主扇额定风压为4050 Pa，小于该风机最大风压的0.9倍，符合安全规定。

由风机性能曲线可以看出，南滩主扇在合理工作范围之内，运行稳定。南滩主扇系统目前有一个采煤面和7个掘开头，完全能满足生产所需要。（南滩主扇特性曲线见图一）

（2）、南滩主扇负担区域通风网络验证。

矿井于2007年5月进行了通风阻力测定，通过测试，测试结果满足要求。

南滩主扇负担区域无不合理的串联和扩散通风，根据矿井通风阻力测定结果：矿井通风阻力为1663Pa，根据主扇性能测定结果：主扇额定负压4050 Pa。矿井通风阻力与主要通风机性能匹配，够满足安全生产要求。

南滩主扇负担区域通风网络符合＜煤矿安全规程＞规定，采掘工作面通风系统完善、合理；不存在不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风。

根据以上验证，南滩主扇负担区域通风网络能力能够满足生产安

33

全的需要。

（3）、利用用风地点有效风量验证。

2010年，南滩主扇系统总进风量16909 m3/min，矿井有效风量 14658m3/min，需要风量10227m3/min。矿井内各用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度全部符合《 煤矿安全规程 》的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表8

表8 南滩主扇系统各用风地点有效风量验证

风量（m3/min） 序号 名称 地点 需风量 实测风量 1330 1560 16909 3623 1112 860 1800 风流速度（m/s） 是否规程规满足定 要求 是 是 是 是 是 是 是 <8 <12 <12 <8 <8 <8 实际测定 1.45 1.73 7.32 4.03 1.24 0.96 温度（℃） 是否是否规程实际满足满足规定 测定 要求 要求 是 是 是 是 是 是 是 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤30 2 7 28 19 19 19 18 16 18 1 1 是 1 南滩主扇系统总进、回风 采煤工作面 备用面 南上轨道巷 南上皮带巷 排矸井 北大轨道 北大皮带 8#煤东皮带 55 1603.6 2 0.25～4 2.46 3 2110 8＃煤北三正巷 8#煤北六系统巷 8#煤南十正巷 8#煤南十二系统巷 南滩420北回风 801.8 586 586 586 586 583 150 1200 820 1020 820 820 1160 430 1000 是 是 是 是 是 是 是 是 0.25～4 2.15 0.25～4 1.17 0.25～4 1.45 0.25～4 1.45 0.25～4 1.45 0.15～4 1.29 0.15～4 0.45 0.15～4 1.11 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 4 掘开工作面 5 机电硐室 充电库 采区配电室 600 34

火药库 培训基地 182 500 200 1160 是 是 ≥0.15 ≥0.15 0.22 1.29 是 是 ≤26 ≤26 8 8 11是 是 （4）、利用稀释瓦斯能力进行验证

根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况下，南滩8#煤回采工作面回风巷瓦斯含量不高，其它地点通过监测数据以及日常检查表明各地点瓦斯浓度均在《规程》允许的范围内。

南滩主扇负担区域安全检测系统在运行期间，从未出现过瓦斯超限报警等现象，南滩主扇负担区域通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表9

表9 南滩主扇负担区域稀释瓦斯能力验证表

序号 地点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 南上东回 南上西回 55工作面回风 8＃煤北三工作面回风 8#煤北六系统巷回风 南滩420北回风巷工作面回风 火药库 充电室 配电室 规程规定 <0.75% <0.75% <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% 实际测定 0.2% 0.2% 0.5% 0.2% 0.2% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 是否满足要求 是 是 是 是 是 是 是 是 是 5）、确定南滩主扇通风能力核定结果。

矿井属于煤与瓦斯突出矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有《 标准 》中所涉及的扣减通风能力项目。

经过以上计算和能力验证，南滩主扇实际运行工况点处于安全、

35

稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采通有效风量满足需求，井巷中风流速度、温度等符合《煤矿安全规程》规定。各相关地点瓦斯检测结果大大低于《煤矿安全规程》的有关规定。

因此，经分析验证，确定南滩主扇通风能力为147.72万吨/年。

（二）、西岭主扇通风能力核定

1、西岭各地点用风量计算

西岭采区根据2010年生产衔接安排，用风量最大时期布置的生产头面有：1个回采面、1个备用工作面、4个掘进头、2个机电硐室、1个火药库、1个移动泵站。

A、15006综放面需要风量

（1）按气象条件计算

Qcf2=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl 式中:

Vcf—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表1 8中选取，m/s；

Scf—采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；

36

Kch—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表19； Kcl—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表20； 70%—有效通风断面系数； 60 —为单位换算产生的系数。

表18 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温℃ ＜ 20 20～ 23 23～ 26

表19 kch—采煤工作面采高调整系数

＞ 2.5 及放顶

采高（m） 系数（kch）

＜ 2.0 1.0

2.0～ 2.5

煤面

1.1

1.2

采煤工作面风速m/s 1.0 1.0～ 1.5 1.5～ 1.8

表20 kcl—采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度（m） ＜ 15 15～ 80 80～ 120 120～ 150 150～ 180 ＞ 180

长度风量调整系数kcl 0.8 0.8～ 0.9 1.0 1.1 1.2 1.30～ 1.40

37

Qcf2=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl =60×70%×1.5×20.83×1.1×1.2 =1732.2（m3/min） 按瓦斯涌出量计算需要风量 Qcf2=100× qcg × kcg （m3/min） 式中：

qcg—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qcf2=100× qcg × kcg （m3/min） =100×3.07×1.12 =343.8（m3/min）

（2）按回采工作面回风流中瓦斯浓度不超过1%计算需要风量。该面回风巷风排瓦斯量3.07m3/min，专用排瓦斯巷风排瓦斯量6.43m3/min，瓦斯涌出不均衡通风系数1.12。(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为32.44m3/min，月平均日瓦斯涌出量为29.07m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.12)。

Qcf=Qcr+Qcd （m3/min）

38

Qcr=100×qgr×kcg （m3/min） Qcd=40×qgd×kcg（m3/min） 式中：

Qcr—采煤工作面回风巷需要风量，m3/min； Qcd —采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量，m3/min； qgr —采煤工作面回风巷的风排瓦斯量，m3/min； qgd —采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量，m3/min； 40—专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。

kcg —采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

Qcf2=Qcr+Qcd

=100×qgr×kcg +40×qgd×kcg =100×3.07×1.12+40×6.43×1.12 =343.84+288.06 =631.9m3/min） （3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；

39

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×30 ≥300 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qcf2≥4Ncf 式中：

Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数，人；4—每人需风量，m3/min。 Qcf2≥4Ncf =4×35 =140(m3/min) （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量 Qcf2≥60×0.25Scb ≥60×0.25×22.23 ≥333.45(m3/min) Scb=lcb×hcf×70% =4.74×6.7×70% =22.23（m2） b) 验算最大风量 Qcf2≤60×4.0Scs

40

≤60×4.0×19.42 ≤4660.8(m3/min) Scs=lcs×hcf×70% =4.14×6.7×70% =19.42（m2）

c) 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量

Qcf2≤60×5.0Scs ≤60×5.0×18.2 ≤60(m3/min) 式中：

Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积，m2； lcb—采煤工作面最大控顶距, 5m； hcf—采煤工作面实际采高,6.28m； Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积，m2； lcs—采煤工作面最小控顶距,4.2m； 0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s； 70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s； 5.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s。 15006综放面需要风量： Qcf= 1732.2 (m3/min)

41

B、综采准备面的需要风量（80123工作面）

根据Qsc≥（1/2）×Qcf Qcf=1732.2(m3/min)

则Qsc＝（1/2）×1732.2=866.1 m3/min。

C、掘进工作面的需要风量

西岭3#煤采区

1)西岭3#煤7318回风、尾巷掘进面

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为3.08m3/min，月平均日瓦斯涌出量为2.76 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.12)

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

42

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×2.76×1.12 =309.12(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd =410×2 +60×0.25×11.7 =995.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；

43

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 4）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min) 式中：

Shf1—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

西岭3#煤7318回风、尾巷需要最大风量Qhf1=995.5m3/min。

44

2)、西岭3#煤7318进风及掘进回风巷

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为3.08m3/min，月平均日瓦斯涌出量为2.76 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.12)

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×2.76×1.12 =309.12(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd

45

=410×2 +60×0.25×11.7 =995.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。

46

4）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min) 式中：

Shf1—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

西岭3#煤7318进风及掘进回风巷需要最大风量Qhf1=995.5m3/min。

15#煤二采区

3)、15#煤二采区80205切巷掘进面

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为2.99m3/min，月平均日瓦斯涌出量为2.96 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.01)

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

47

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf2=100×qhg×khg =100×2.96×1.01 =298.96(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410 +60×0.25×14.26 =623.9(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。

48

(3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×14.26 ≥213.9(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf

49

≤60×4.0×14.26 ≤3422.4(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

二北石门15#煤采区80205切巷掘进面需要最大风量：Qhf2=623.9m3/min。

4)、80205进风巷掘进面

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年7月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.2m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.69m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.73)

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf2=100×qhg×khg

50

=100×2.96×1.01 =298.96(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410 +60×0.25×14.26 =623.9(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27

51

≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×14.26 ≥213.9(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×14.26 ≤3422.4(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

二北石门15#煤采区80205切巷掘进面需要最大风量：Qhf2=623.9m3/min。

5）丈八80205高抽巷开拓面

52

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0. m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.52 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.04)。

Qhf5=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf5=100×qhg×khg =100×0.52×1.04 =.08(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf5=Qaf×I +60×0.25Shd =300×1 +60×0.25×10.4 =456(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min；

53

I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf5≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf5 ≥ 60×0.25Shf

≥60×0.25×10.4 ≥156(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf5≤60×4.0Shf ≤60×4.0×10.4 ≤2496(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

丈八80205高抽巷需要最大风量：Qhf5=456m3/min。 掘开工作面的需要风量

Qhf=Qhf1+Qhf2+Qhf3+Qhf4+Qhf4 =995.5+1033.9+1033.9+456+456 =3975.3(m3/min)

丈八西采区

6）丈八80114尾巷掘进工作面

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.87 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.85 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.02)

Qhf3=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放

55

矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf3=100×qhg×khg =100×0.85×1.02 =86.7(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf3=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×14.26 =1033.9(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf

56

式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf3≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。（5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf3 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×14.26 ≥213.9(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf3≤60×4.0Shf ≤60×4.0×14.26 ≤3422.4(m3/min)

57

式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

丈八80114进风巷需要最大风量：Qhf3=1033.9m3/min。

7）丈八80123高抽巷需风量开拓面

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0. m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.52 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.04)。

Qhf4=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf4=100×qhg×khg =100×0.52×1.04 =.08(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机）

58

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4=Qaf×I +60×0.25Shd =300×1 +60×0.25×10.4 =456(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf4≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min)

59

式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×10.4 ≥156(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf4≤60×4.0Shf ≤60×4.0×10.4 ≤2496(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

丈八80123高抽巷需要最大风量：Qhf4=456m3/min。

D、井下硐室需要风量

1)、火药库需要风量

Qem=0.07V=0.07×2600=182( m3/min) 2)、充电车库需要风量。 Q er=150 ( m3/min)

60

3)、机电硐室需要风量

Q mr= Q mr1+Q mr2 =200( m3/min) 4)、移动泵站需要风量 Q mo =200m3/min 井下硐室需要风量

Qur = Qem + Q er+ Q mr+Q mo=182+150+200+200=732（m3/min）

E、其他用风巷道实际需要风量计算

1）、二北石门材料库系统巷需要风量 Qrl1 =400(m3/min)

2）、西岭3#煤轨道系统巷需要风量 Qrl2 =300(m3/min)

3）、西岭3#煤皮带系统巷需要风量 Qrl3 =300(m3/min)

4）、二北石门皮带系统巷需要风量 Qrl4 =300(m3/min) 其他用风巷道实际需要风量

Qrl = Qrl1 + Qrl2 + Qrl3 + Qrl4 =400+300+300+300=1000（ m3/min）

西岭通风系统需要风量计算

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq

61

=(3143.8+3975.3+732+1571.9+1000) ×1.2 =11629m3/min。

而现在西岭主扇负担区域实际进风量为：18250m3/min,大于上述计算的西岭主扇系统实际需要进风量，说明完全满足矿井安全、合理生产的要求。

2、西岭主扇通风能力计算 采用由里向外核算法计算。

1）、西岭主扇总进风 18250m3/min，可安排 2个采煤工作面，7个掘开头。

2）、各类采掘工作面特征表13、表14、表15 表13-1 丈八西区15#煤层采煤工作面特征表 工作面平均平均采高原煤视密度回采率（%） 长（m） 200 （m） 7 （t/m） 1.435 95 采煤方法 业系数（%） 数 80 1 （m/d） 5.3 综采 （万t/a） 291.32 3年工作日数（ｄ） 360 生产能力正规循环作工作面个日推进度表14-1 西岭3#煤层综掘工作面特征表

巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3）

(m/d) 62

数(d) 个数 (万t/a) 11.7 1.4 8.67 360 1 5.11 表14-2 西岭3#煤层综掘工作面特征表

巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3） 11.7 1.4 (m/d) 8.67 数(d) 360 个数 1 (万t/a) 5.11 表15-1 15#煤层综掘工作面特征表（二北石门） 巷道纯煤 原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力 面积（m2） （t/m3） 14.26 1.435 (m/d) 17.34 数(d) 360 个数 2 (万t/a) 12.77 表15-2 15#煤层综掘工作面特征表（二北石门） 巷道纯煤 原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力(m/d) 8.67 数(d) 360 个数 1 (万t/a) 6.38 面积（m2） （t/m3） 14.26 1.435 表15-3 15#煤层综掘工作面特征表（西采区） 巷道纯煤 原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力(m/d) 8.67 数(d) 360 个数 1 (万t/a) 6.38 面积（m2） （t/m3） 14.26

1.435 西岭主扇负担区域矿井通风系统生产能力计算

根据《标准》内第二十九条计算的矿井总需风量与矿井各用风地点的需风量（包括按规定配备的备用工作面）计算出采掘工作面个数（按合理采掘比m1 :m2 ）,取当年度每个采掘工作面的产量，主算

63

矿井通风能力。

P =i1Pm1采i+

P

j1

m2

掘j

式中：

P——年通风能力

P采I——第I个回采工作面正常生产条件下的年产量，万吨/年。

P掘j——第j个掘进工作面正常生产条件下的年进尺换算成的产量，万吨/年。

m1——回采工作面的数量，个； m2——掘进工作面的数量，个； m1，m2应符合合理采掘比 根据上表可计算得：

P 西岭主扇系统 =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

＝291.32+（5.11+5.11+12.77+6.38+6.38） =327.09（万t/a） 3）、采区通风能力验证： （1）、西岭主扇机性能验证。

目前西岭系统总进风量为18250m3/min，西岭主扇总排风量19004m3/min ，运行角度为＋32.5度，负压3283Pa，电流151安，电压6000伏，功率1410千瓦。矿井等积孔为4.05m2,主扇额定风压为4050 Pa，小于该风机最大风压的0.9倍，符合安全规定。

由风机性能曲线可以看出，西岭主扇在合理工作范围之内，运行稳定。西岭主扇系统目前有1个采煤面、1个备用工作面和4个掘进头，完全能满足生产所需要。（西岭主扇曲线见图二）

（2）、西岭主扇负担区域通风网络验证。

矿井于2007年5月进行了通风阻力测定，通过测试，测试结果满足要求。

西岭主扇负担区域无不合理的串联和扩散通风，根据矿井通风阻力测定结果：矿井通风阻力为3210Pa，根据主扇性能测定结结结果：主扇负压可达4050 Pa。矿井通风阻力与主扇性能匹配，够满足安全生产要求。

西岭主扇负担区域通风网络符合＜煤矿安全规程＞规定，采掘工作面通风系统完善、合理；不存在不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风。

根据以上验证，西岭主扇负担区域通风网络能力能够满足生产安全的需要。

（3）、利用用风地点有效风量验证。

2010年，西岭主扇系统总进风量18250m3/min，矿井有效风量 15650m3/min，需要风量11629m3/min。西岭主扇负担区域各用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度全部符合《 煤矿安全规程 》的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表10

表16 西岭主扇系统各用风地点有效风量验证

序名称 地点 风量（m3/min） 风流速度（m/s） 温度（℃） 65

号 需风量 1 西岭西岭进风井 总进、西岭回风井 总回风 工作面 备用工作面 掘进工作面 15006工作面 80123备用面 实测 风量 18250 19004 是否满足要求 是 是 规程 规定 <12 <12 实际 测定 7.9 8.23 是否是否规程 实际满足满足规定 测定 要求 要求 是 是 2 3 1732 866 1800 1200 是 是 0.25～4 0.25～4 2.1 1.4 是 是 ≤26 18 ≤26 18 是 是 4 7318回风、尾巷 956 1100 1100 1000 1200 400 500 400 400 350 350 660 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 0.25～4 0.25～4 0.25～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 ≥0.15 ≥0.15 ≥0.15 0.15～4 0.25～4 1.29 1.29 1.17 1.4 1.92 0.38 0.69 0. 0.56 0.45 0.45 0.73 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 17 ≤30 22 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 7318进风及掘进回风 956 80205切巷 80114尾巷 80205进风巷 624 1033 150 200 182 400 1033.9 1200 5 机电硐室 其它地点 充电库 采区配电室 火药库 二北石门材料库系统巷 6 7 西岭3#煤轨道系统巷 300 西岭3#煤皮带系统巷 300 二北石门皮带系统巷 300

（4）利用稀释瓦斯能力进行验证

根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况下，西岭回采工作面回风巷瓦斯含量不大，其它地点通过监测数据以及日常检查表明各地点瓦斯浓度均在《规程》允许的范围内。

监测系统在运行中，从未出现过瓦斯超限报警等现象，西岭主扇负担区域通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表 11

表17 西岭主扇负担区域稀释瓦斯能力验证表

66

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 地 点 西岭总回 15006工作面回风 80123备用面 规程规定 <0.75% <1% <1% 实际测定 0.2% 0.4% 0.2% 0.2% 0.2% 0.1% 0.2% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 0.2% 是否满 足要求 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 西岭3#煤7318回风巷掘进工作面回风 <1% 西岭3#煤7318尾巷巷掘进工作面回风 <1% 丈八80205回风巷掘进面回风 丈八80205尾巷掘进面回风 西岭3#煤轨道系统巷 西岭3#煤皮带系统巷 火药库 充电室 配电室 <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% （5）、确定西岭主扇通风能力核定结果

本矿属于煤与瓦斯突出矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有《 标准 》 中所涉及的扣减通风能力项目。

经过以上计算和能力验证，西岭主扇实际运行工况点处于安全、稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采通有效风量满足需求，井巷中风流速度、温度等符合《煤矿安全规程》规定。各相关地点瓦斯检测结果大大低于《煤矿安全规程》的有关规定。

因此，经分析验证，确定西岭主扇通风能力为297.96万吨/年。 （三）、阎家窑主扇通风能力核定 1、阎家窑主扇各地点用风量计算

丈八采区根据2010年生产衔接安排，用风量最大时期布置的生

67

产头面有：1个回采工作面、1个备用工作面、2个掘进头、两个配电室。

A、采煤工作面的需要风量

1）、15004综放面

（1）按回采工作面回风流中瓦斯浓度不超过1%计算需要风量。该面回风巷风排瓦斯量3.07m3/min，专用排瓦斯巷风排瓦斯量6.43m3/min，瓦斯涌出不均衡通风系数1.12。(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为32.44m3/min，月平均日瓦斯涌出量为29.07m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.12)。

Qcf=Qcr+Qcd （m3/min） Qcr=100×qgr×kcg （m3/min） Qcd=40×qgd×kcg（m3/min） 式中：

Qcr—采煤工作面回风巷需要风量，m3/min； Qcd —采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量，m3/min； qgr —采煤工作面回风巷的风排瓦斯量，m3/min； qgd —采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量，m3/min； 40—专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。

68

kcg —采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

Qcf=Qcr+Qcd

=100×qgr×kcg +40×qgd×kcg =100×3.07×1.12+40×6.43×1.12 =343.84+288.06 =631.9m3/min） （2）按气象条件计算

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl 式中:

Vcf—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表1 8中选取，m/s；

Scf—采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；

Kch—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表19； Kcl—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表20； 70%—有效通风断面系数； 60 —为单位换算产生的系数。

表18 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温℃ ＜ 20

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采煤工作面风速m/s 1.0

20～ 23 23～ 26

1.0～ 1.5 1.5～ 1.8

表19 kch—采煤工作面采高调整系数

＞ 2.5 及放顶

采高（m） ＜ 2.0 2.0～ 2.5

煤面

系数（kch）

1.0

1.1

1.2

表20 kcl—采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度（m） 长度风量调整系数kcl ＜ 15 0.8 15～ 80 0.8～ 0.9 80～ 120 1.0 120～ 150 1.1 150～ 180 1.2 ＞ 180

1.30～ 1.40

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl =60×70%×1.5×19.52×1.1×1.2 =1623.3（m3/min） 按瓦斯涌出量计算需要风量 Qcf=100× qcg × kcg （m3/min） 式中：

qcg—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

70

m3/min。kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qcf=100× qcg × kcg （m3/min） =100×3.07×1.12 =343.8（m3/min） （4）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×30 ≥300 （m3/min） （5）按工作人员数量验算 Qcf≥4Ncf 式中：

Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数，人； 4—每人需风量，m3/min。

71

Qcf≥4Ncf =4×35 =140(m3/min) （6）按风速进行验算 a) 验算最小风量 Qcf≥60×0.25Scb ≥60×0.25×20.84 ≥312.6(m3/min) Scb=lcb×hcf×70% =4.74×6.28×70% =20.84（m2） b) 验算最大风量 Qcf≤60×4.0Scs ≤60×4.0×18.2 ≤4368(m3/min) Scs=lcs×hcf×70% =4.14×6.28×70% =18.2（m2）

c) 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量

Qcf≤60×5.0Scs ≤60×5.0×18.46

72

≤5538(m3/min) 式中：

Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积，m2； lcb—采煤工作面最大控顶距, 5m； hcf—采煤工作面实际采高,6.28m； Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积，m2； lcs—采煤工作面最小控顶距,4.2m； 0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s； 70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s； 5.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s。

经过以上采煤工作面需要风量取：Qcf=1623.3(m3/min)

B、综采准备面的需要风量（80203工作面）

根据Qsc≥（1/2）×Qcf Qcf =1623.3m3/min。

则Qsc＝（1/2）×1623.3=811.65 m3/min。

C、掘开工作面的需要风量

1）丈八80114高抽巷需风量开拓面

73

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0. m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.52 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.04)。

Qhf4=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf4=100×qhg×khg =100×0.52×1.04 =.08(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4=Qaf×I +60×0.25Shd =300×1 +60×0.25×10.4 =456(m3/min) 式中：

74

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×24 ≥240 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf4≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷

75

Qhf4 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×10.4 ≥156(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf4≤60×4.0Shf ≤60×4.0×10.4 ≤2496(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

丈八80114高抽巷需要最大风量：Qhf4=456m3/min。

2）420北回风

(1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月份工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.44m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.25m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.15)

Qhf5=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯

76

涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf5=100×qhg×khg =100×1.25×1.15 =143.75(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf5=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×11.5 =582.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；

77

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270（m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf5≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf5 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.5 ≥172.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf5≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.5 ≤2760(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

15#煤420水平北回风巷需要最大风量：Qaf5=582.5m3/min。

78

D、井下硐室需要风量

1）、充电车库需要风量按阳煤集团通风瓦斯管理实施细则执行。 充电车库需要风量

Q er=150×1=150 ( m3/min) 2、机电硐室需要风量

（1）丈八一配需要风量100m3/min （2）丈八二配需要风量100m3/min Q mr=200( m3/min) 井下硐室需要风量

Qur= Qer+ Qmr+=150+200=350（m3/min） E、其它用风巷道实际需要风量 1）、二号井下放仓系统巷需要风量 Qrl1 =300m3/min。

2）、七采区充电库系统巷需要风量 Qrl2 =300m3/min。 3）、南下料系统巷需要风量 Qrl3 =300m3/min。 其它井巷合计实际需要风量

Qrl= Qrl3 +Qrl3 +Qrl3=300+300+300=900（ m3/min）

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阎家窑主扇通风系统需要风量计算

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq =（1623.3+1041.5+350+811.7+900）×1.2 =5672（m3/min）

而现在阎家窑主扇实际进风量为：12701m3/min,大于上述计算的阎家窑主扇系统实际需要进风量，说明完全满足矿井安全、合理生产的要求。

2、阎家窑主扇通风能力计算

1）、阎家窑主扇负担区域总进风12701m3/min，可安排 1个采煤工作面，1个备用工作面、2个掘进面。

2）、矿井各类采掘工作面特征表21、表22 表21 丈八东区采煤工作面特征表 工作面平平均采高原煤视密度回采率年工作日数（ｄ） 均长（m） （m） 200 正规循环日推进度采煤方生产能力（万作业系数工作面个数 （m/d） （%） 80

表22-1 丈八东区综掘工作面特征表

巷道纯煤原煤视密日进尺年工作日工作面生产能

80

（t/m） 1.435 3（%） 95 360 7 法 综放 t/a） 307.8 1 5.6 面积（m2） 度（t/m3） (m/d) 数(d) 个数 力(万t/a) 14.26 1.435 8.67 360 1 6.38

阎家窑主扇负担区域矿井通风系统生产能力计算

根据《标准》内第二十九条计算的矿井总需风量与矿井各用风地点的需风量（包括按规定配备的备用工作面）计算出采掘工作面个数（按合理采掘比m1 :m2 ）,取当年度每个采掘工作面的产量，主算矿井通能力。

P =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

式中：

P——年能力

P采I——第I个回采工作面正常生产条件下的年产量，万吨/年。

P掘j——第j个掘进工作面正常生产条件下的年进尺换算成的产量，万吨/年。

m1——回采工作面的数量，个； m2——掘进工作面的数量，个； m1，m2应符合合理采掘比

P 阎家窑主扇系统 =i1＝307.8+6.38

81

Pm1采i+

P

j1

m2

掘j

=314.18（万t/a）

3）、采区通风能力验证： （1）、阎家窑主扇机性能验证。

目前阎家窑主扇负担区域总进风12701m3/min，阎家窑主扇总排风量13292m3/min ，负压3871Pa，电流120安，电压6000伏。矿井等积孔为2.56m2,主扇为离心式风机，符合安全规定。

由风机性能曲线可以看出，阎家窑主扇在合理工作范围之内，运行稳定。阎家窑主扇系统目前有1个采煤面和2个掘开头，完全能满足生产所需要。（阎家窑主扇曲线见图三）

（2）、通风网络验证。

矿井于2007年5月进行了通风阻力测定，通过测试，测试结果满足要求。

阎家窑主扇负担区域无不合理的串联和扩散通风，根据矿井通风阻力测定结果：矿井通风阻力为3570Pa，根据离心式主扇性能测定可知矿井通风阻力与主扇性能匹配，能够满足安全生产要求。

阎家窑主扇负担区域通风网络符合＜煤矿安全规程＞规定，采掘工作面通风系统完善、合理；不存在不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风。

根据以上验证，阎家窑主扇通风网络能力能够满足生产安全的需要。

（3）、利用用风地点有效风量验证。

2010年4月，阎家窑主扇负担区域总进风12701m3/min，矿井有

82

效风量10921m3/min，需要风量5672m3/min。阎家窑主扇负担区域内各用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度全部符合《 煤矿安全规程 》的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表23

表23 阎家窑主扇系统各用风地点有效风量验证

风量（m3/min） 序名称 号 地点 风流速度（m/s） 温度（℃） 是否规程 满足规定 要求 是 是 是 是 ≤26 实际是否满足测定 要求 18 是 实测是否满实际需风量 规程规定 风量 足要求 测定 61 是 3526 是 952 是 <8 <8 <8 0.25～4 7.38 3.92 1.06 1.62 北石门轨道巷 1 阎家窑总进 北石门皮带巷 丈八西轨道巷 2 采煤工作面 15004采面 1623 1800 是 3 4 备用工作面 80203采面 811 掘进工作面 80114高抽巷 充电库 456 150 1000 是 766 300 326 522 410 639 是 是 是 是 是 是 0.25～4 0.25～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.9 1.09 0.42 0.45 0.73 0.57 0. 是 是 是 是 是 是 是 ≤26 ≤26 ≤26 ≤30 ≤26 ≤26 ≤26 18 18 17 22 16 16 16 是 是 是 是 是 是 是 5 6 机电硐室 其它地点 采区配电室 200 二号井下放仓 七采区充电库 南下料巷 300 300 300 （4）、利用稀释瓦斯能力进行验证

根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况下，丈八回采工作面回风巷瓦斯含量不大，其它地点通过监测数据以及日常检查表明各地点瓦斯浓度均在《规程》允许的范围内。

83

监测系统在运行中，从未出现过瓦斯超限报警等现象，矿井通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表 24 表24 阎家窑主扇负担区域稀释瓦斯能力验证表

是否满 序号 地 点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 阎家窑总回 15004工作面回风 80203备用工作面 80114高抽巷 420北回风 充电室 配电室 二号井下放仓 七采区充电库 南下料巷 规程规定 实际测定 足要求 <0.75% <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% 0.3% 0.4% 0.1% 0.1% 0.1% 0.2% 0.2% 0.2% 0.1% 0.1% 是 是 是 是 是 是 是 是 （5）、确定矿井通风能力核定结果。

矿井属于煤与瓦斯突出矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有《 标准 》 中所涉及的扣减通风能力项目。

经过以上计算和能力验证，阎家窑主扇实际运行工况点处于安全、稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采通有效风量满足需

84

求，井巷中风流速度、温度等符合《煤矿安全规程》规定。各相关地点瓦斯检测结果大大低于《煤矿安全规程》的有关规定。

因此，经分析验证，确定阎家窑主扇通风能力为314.18万吨/年。

（四)北坡主扇通风能力核定

1、北坡3＃煤采区各地点用风量计算

北坡3＃煤采区根据2010年生产衔接安排，用风量最大时期布置的生产头面有：1个回采工作面、1个备用工作面、2个掘进头、2个开拓头、4个机电硐室、1个充电硐室、1个火药库、2个瓦斯移动泵站。

A、采煤工作面的需要风量

1）3334综采面

（1）按回采工作面回风流中瓦斯浓度不超过1%计算需要风量。该面回风巷风排瓦斯量1.45m3/min，专用瓦斯巷风排瓦斯量20.76 m3/min，瓦斯涌出不均衡通风系数1.35。(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为67.84 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为49.37m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.37)。

Qcf=Qcr+Qcd （m3/min）

85

Qcr=100×qgr×kcg （m3/min） Qcd=40×qgd×kcg（m3/min） 式中：

Qcr—采煤工作面回风巷需要风量，m3/min；

Qcd —采煤工作面专用风排瓦斯巷需要风量，m3/min； qgr —采煤工作面回风巷的风排瓦斯量，m3/min； qgd —采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量，m3/min； 40—专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。

kcg —采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

Qcf=Qcr+Qcd

=100×qgr×kcg +40×qgd×kcg =100×1.45×1.37+40×20.76×1.37 =198.65+1137.65 =1336.3 m3/min） （2）按气象条件计算

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl 式中:

Vcf—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表25 中选取，m/s；

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Scf—采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；

Kch—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表26； Kcl—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表27； 70%—有效通风断面系数； 60 —为单位换算产生的系数。 表25 采煤工作面进风流气温与对应风速

采煤工作面进风流气温℃ ＜ 20 20～ 23 23～ 26

表 26 kch—采煤工作面采高调整系数

＞ 2.5 及放顶

采高（m） 系数（kch）

＜ 2.0 1.0

2.0～ 2.5

煤面

1.1

1.2

采煤工作面风速m/s 1.0 1.0～ 1.5 1.5～ 1.8

表27 kcl—采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度（m） ＜ 15 15～ 80 80～ 120

长度风量调整系数kcl 0.8 0.8～ 0.9 1.0

87

120～ 150 150～ 180 ＞ 180

1.1 1.2 1.30～ 1.40

Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl =60×70%×1.5×7.99×1.1×1.2 =6.45（m3/min）

（3）按瓦斯涌出量计算需要风量 Qcf=100× qcg × kcg （m3/min） 式中：

qcg—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qcf=100× qcg × kcg （m3/min） =100×1.45×1.37 =198.65（m3/min） （4）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

88

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （5）按工作人员数量验算 Qcf≥4Ncf 式中：

Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数，人；4—每人需风量，m3/min。 Qcf≥4Ncf =4×35 =140(m3/min) （6）按风速进行验算 a) 验算最小风量 Qcf≥60×0.25Scb ≥60×0.25×8.68 ≥130.2(m3/min) Scb=lcb×hcf×70% =5×2.48×70% =8.68（m2）

b) 验算最大风量 Qcf≤60×4.0Scs ≤60×4.0×7.29 ≤1749.6(m3/min) Scs=lcs×hcf×70% =4.2×2.48×70% =7.29（m2）

c) 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量

Qcf≤60×5.0Scs ≤60×5.0×7.29 ≤2187(m3/min) 式中：

Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积，m2； lcb—采煤工作面最大控顶距, 5m； hcf—采煤工作面实际采高,2.48m； Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积，m2； lcs—采煤工作面最小控顶距,4.2m； 0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s； 70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s； 5.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s。

90

经过以上计算，采煤工作面需要风量：Qcf=1336.3(m3/min)

B、综采准备面的需要风量 7210工作面

根据Qsc≥（1/2）×Qcf

阎家窑采煤工作面平均风量为：Qcf =1336.3 m3/min。 则Qsc=（1/2）×1336.3=668.15 m3/min。

C、掘开工作面的需要风量

1）、北坡3#煤西区南回风开拓面

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.5 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.48m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.04)。

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯

91

涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×0.48×1.04 =49.92(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd =300×1 +60×0.25×14.75 =521.25(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg；

92

25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×13.83 ≥207.45(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×13.83 ≤3319.2(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

93

北坡3#煤西区南回风巷需要最大风量：Qhf1=521.25m3/min。

2）南滩二区8#煤材料暗斜井

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.48 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.44m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.09)。

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。 khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×0.44×1.09 =47.96(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd

94

=300×1 +60×0.25×14.75 =521.25(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf ≥4×20=80(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。

95

（5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×13.83 ≥207.45(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×13.83 ≤3319.2(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩二区8#煤材料暗斜井需要最大风量：Qhf1=521.25m3/min。

3）南滩3#煤二区北二正副巷掘进面

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为3.28 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为2.92m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.12)。

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放

96

矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf2=100×qhg×khg =100×2.92×1.12 =327.04(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410×2 +60×0.25×11.7 =995.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算

97

Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270（m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7

98

≤2808(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩3#煤二区7209切巷需要最大风量Qhf2=995.5m3/min。

4）南滩3#煤二区7209切巷掘进面

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2009年9月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为3.67 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为3.38m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.09)。

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf2=100×qhg×khg =100×3.38×1.09

99

=368.42(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410 +60×0.25×11.7 =585.5(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270（m3/min）

100

（4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.7 ≥175.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.7 ≤2808(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

南滩3#煤二区7209切巷需要最大风量Qhf2=585.5m3/min。 掘开工作面的需要风量 Qhf=Qhf1+Qhf2

=521.25×2+995.5+585.5 =2623.5(m3/min)

101

D、井下硐室需要风量

1）、北坡火药库需要风量

Qem=0.07V=0.07×2600=182( m3/min)

2）、充电车库需要风量按阳煤集团通风瓦斯管理实施细则执行。 Q er=150×1=150 ( m3/min) 3）、机电硐室需要风量 Q mr=100×4=400( m3/min) 4）、瓦斯移动泵站 Q mo=200×2=400( m3/min) 井下硐室需要风量

Qur= Qem + Q er + Q mr + Q mo =182+150+400+400=1132（m3/min） E、其他用风巷道实际需要风量 1）、二区皮带系统巷需要风量 Qrl1 =300m3/min。

2）、二区北五系统巷需要风量 Qrl2 =500m3/min。 其他用风巷道实际需要风量

Qrl= Qrl1 +Qrl2 =300+500=800（ m3/min） 北坡矿井通风系统需要风量计算

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq

102

=（1336.3+2623.5+1132+668.15+800）×1.2 =7953.94（m3/min）

而现在北坡主扇负担区域实际进风量为：14578m3/min,大于上述计算的北坡主扇系统实际需要进风量，说明完全满足矿井安全、合理生产的要求。

2、北坡主扇通风能力计算 采用由里向外核算法计算。

1）、北坡主扇负担区域总进风14578m3/min，可安排 1个采煤工作面，1个备用面、2个掘进面、2个开拓面。

2）、矿井各类采掘工作面特征表28、表29 表28 3#煤层采煤工作面特征表（南滩3#煤二区） 工作面平均平均采高原煤视密度回采率（%） 长（m） 180 （m） 2.48 （t/m） 1.4 95 采煤方法 业系数（%） 数 80 1 （m/d） 6.4 综采 （万t/a） 109.43 3年工作日数（ｄ） 360 生产能力正规循环作工作面个日推进度表29-1 3#煤层综掘工作面特征表（北坡3#煤西区） 巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3） 11.7 1.4 (m/d) 8.67 数(d) 360 个数 1 (万t/a) 5.11 表29-2 3#煤层综掘工作面特征表（南滩3#煤二区）

103

巷道纯煤原煤视密度日进尺年工作日工作面生产能力面积（m2） （t/m3） 11.7 1.4 (m/d) 17.34 数(d) 360 个数 2 (万t/a) 10.23

北坡主扇负担区域矿井通风系统生产能力计算

根据《标准》内第二十九条计算的矿井总需风量与矿井各用风地点的需风量（包括按规定配备的备用工作面）计算出采掘工作面个数（按合理采掘比m1 :m2 ）,取当年度每个采掘工作面的产量，主算矿井通风能力。

P =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

式中：

P——年能力

P采I——第I个回采工作面正常生产条件下的年产量，万吨/年。

P掘j——第j个掘进工作面正常生产条件下的年进尺换算成的产量，万吨/年。

m1——回采工作面的数量，个； m2——掘进工作面的数量，个； m1，m2应符合合理采掘比

P 北坡主扇系统 =i1

Pm1采i+

Pj1m2掘j

104

=109.43+5.11+10.23 =124.77（万t/a） 3、采区通风能力验证： 1）、北坡主扇机性能验证。

目前北坡主扇总进风量为14578m3/min，北坡主扇总排风量14690m3/min ，运行角度为-7.5度，负压3780Pa，电流148安，电压6300伏，功率2900千瓦。矿井等积孔为2.85m2,主扇额定风压为4500 Pa，小于该风机最大风压的0.9倍，符合安全规定。

由风机性能曲线可以看出，北坡主扇在合理工作范围之内，运行稳定。北坡主扇系统目前有1个采煤面、1个备用工作面和4个掘开头，完全能满足生产所需要。（北坡主扇曲线见图二）

2）、矿井通风网络验证。

矿井于2007年10月进行了主扇性能测定，通过测试，北坡主扇能够负担二区3#煤生产要求。

北坡主扇负担区域无不合理的串联和扩散通风，根据矿井通风阻力测定结果：矿井通风阻力为39Pa，根据主扇性能测定结果：主扇负压可达4500 Pa。矿井通风阻力与主扇性能匹配，够满足安全生产要求。

北坡主扇负担区域通风网络符合＜煤矿安全规程＞规定，采掘工作面通风系统完善、合理；不存在不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风。

根据以上验证，北坡主扇通风网络能力能够满足生产安全的需

105

要。

3、利用用风地点有效风量验证。

2010年4月，北坡主扇系统总进风量14578m3/min，有效风量 13004m3/min，需要风量m3/min。北坡主扇区内各用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度全部符合《 煤矿安全规程 》的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表30 表30 北坡主扇系统各用风地点有效风量验证

风量（m3/min） 风流速度（m/s） 温度（℃） 是否满足要求 是 是 是 是 是 是 是 序名称 号 地点 需风量 实测 风量 是否满足要求 规程 规定 实际 测定 规是否程 满足规要求 定 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 ≤26 实际测定 18 18 18 18 18 18 17 北坡进风井 1 北坡总进、回风巷 北大皮带巷 北大轨道巷 北坡总回风巷 2 3 采煤工作面 备用工作面 3334采面 7210备用面 北坡3#煤西区南回风 掘进工作面 8#煤材料暗斜井 北二正、副巷 7209切巷 5 机电硐室 充电库 1336.3 668.15 521.25 521.25 995.5 585.5 150 8083 1112 3623 14690 2600 1300 1520 1520 1630 1630 900 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 <15 <8 <8 <15 0.25～4 0.25～4 0.15～4 0.15～4 0.25～4 0.25～4 0.15～4 3.49 1.32 4.31 6.36 2. 1.44 1.83 1.82 2.61 2.6 1.25 4 106

采区配电室 火药库 北五系统巷 皮带巷系统巷 400 182 500 300 750 650 1000 956 是 是 是 是 0.15～4 ≥0.15 ≥0.15 0.25～4 0.21 1.8 1.38 1.06 是 是 是 是 ≤30 ≤26 ≤26 ≤26 22 18 18 18 是 是 是 是 6 其它地点 4）利用稀释瓦斯能力进行验证

根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况下，北坡回采工作面回风巷瓦斯含量不大，其它地点通过监测数据以及日常检查表明各地点瓦斯浓度均在《规程》允许的范围内。

监测系统在2007年一年的运行中，从未出现过瓦斯超限报警等现象，北坡主扇通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表 31

表31 北坡主扇负担区域稀释瓦斯能力验证表

是否满 序号 地 点 1 2 3 4 工作面回风 5 6 7

规程规定 实际测定 足要求 <0.75% <1% <1% <1% 0.5% 0.52% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 是 是 是 是 是 是 是 北坡总回 3334工作面回风 7210备用面 北坡3#煤西区南回风巷 北五系统巷 皮带巷系统 火药库 <1% <1% <1% 107

8 9 10 11 充电室 配电室 移动泵站 南滩3#煤二区南六正副<1% <1% <1% <1% 0.2% 0.2% 0.2% 0.2% 是 是 是 是 巷 5、确定矿井通风能力核定结果。

矿井属于煤与瓦斯突出矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有《 标准 》 中所涉及的扣减通风能力项目。

经过以上计算和能力验证，北坡主扇实际运行工况点处于安全、稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采通有效风量满足需求，井巷中风流速度、温度等符合《煤矿安全规程》规定。各相关地点瓦斯检测结果大大低于《煤矿安全规程》的有关规定。

因此，经分析验证，确定北坡主扇通风能力为124.77万吨/年。

（五)路南主扇通风能力核定

1、路南3＃煤采区各地点用风量计算

路南3＃煤采区根据2010年生产衔接安排，用风量最大时期布置的生产头面有：4个掘进头、5个开拓头、2个机电硐室、1个充电

108

硐室、1个火药库、2个瓦斯移动泵站。

A、掘开工作面的需要风量

1）、路南3#煤采区南二正副巷掘进头

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为2.28 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为2.19m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.04)。

Qhf1=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×2.19×1.04 =227.76(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机，

109

两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd =300×2 +60×0.25×11.44 =771.6(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf

110

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.44 ≥171.6(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.44 ≤2745.6(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

路南3#煤采区南二正副巷需要最大风量：Qhf1=771.6m3/min。

2）路南3#煤采区南三正副巷

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年3月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为4.40 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为4.18m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.05)。

Qhf1=100×qhg×khg

111

式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf1=100×qhg×khg =100×4.18×1.05 =438.9(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1=Qaf×I +60×0.25Shd =300×2 +60×0.25×11.44 =771.6(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速；

112

Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf1≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf1 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×11.44 ≥171.6(m3/min) b) 验算最大风量

113

Qhf1≤60×4.0Shf ≤60×4.0×11.44 ≤2745.6(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

路南3#煤采区南三正副巷需要最大风量：Qhf1=771.6m3/min。

3）路南3#煤采区东区轨道巷、东区南回风巷开拓头

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年7月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为1.14 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.09m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.05)。

Qhf2=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf2=100×qhg×khg

114

=100×1.09×1.05 =114.45(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2=Qaf×I +60×0.25Shd =410×2 +60×0.25×12 =1000(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×30

115

≥300 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf2≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf2 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×12 ≥180(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf2≤60×4.0Shf ≤60×4.0×12 ≤2880(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

路南3#煤采区东区轨道巷、东区南回风巷需要最大风量Qhf2=1000m3/min。

3）路南3#煤采区东区胶带巷开拓头

116

（1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为0.56 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为0.48m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.17)。

Qhf3=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf3=100×qhg×khg =100×0.48×1.17 =56.16(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×45KW对旋，单机） 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf3=Qaf×I +60×0.25Shd =410×1 +60×0.25×12.5 =597.5(m3/min) 式中：

117

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf 式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×27 ≥270（m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf3≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。 （5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷

118

Qhf3 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×12.5 ≥187.5(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf3≤60×4.0Shf ≤60×4.0×12.5 ≤3000(m3/min) 式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

路南3#煤采区候车巷需要最大风量Qhf2=597.5m3/min。 即Qhf3=597.5m3/ min 。

掘开工作面的需要风量

4）路南3#煤采区西区轨道巷、北回风巷开拓头

1）按瓦斯涌出量计算风量(2010年4月工作面日最大绝对瓦斯涌出量为2.05 m3/min，月平均日瓦斯涌出量为1.39m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.47)。

Qhf4=100×qhg×khg 式中:

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

119

khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下，连续观测1 个月，日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100—按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

Qhf4=100×qhg×khg =100×1.39×1.47 =204.33(m3/min)

(2）按局部通风机实际吸风量计算风量（2×30KW对旋，单机，两台）

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4=Qaf×I +60×0.25Shd =300×2 +60×0.25×12.88 =793.2(m3/min) 式中：

Qaf—局部通风机实际吸风量，m3/min； I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速；

0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 (3）按炸药量计算 Qcf≥10Acf

120

式中：

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min； 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。 Qcf≥10Acf ≥10×30 ≥300 （m3/min） （4）按工作人员数量验算 Qhf4≥4Nhf

≥4×30=120(m3/min) 式中：

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，人。（5）按风速进行验算 a) 验算最小风量

有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 Qhf4 ≥ 60×0.25Shf ≥60×0.25×12.88 ≥193.2(m3/min) b) 验算最大风量 Qhf4≤60×4.0Shf ≤60×4.0×12.88 ≤3091.2(m3/min)

121

式中：

Shf—掘进工作面巷道的净断面积，m2。

路南3#煤采区西区轨道巷、北回风巷需要最大风量Qhf2=793.2m3/min。

Qhf=Qhf1+Qhf2+Qhf+Qhf =771.6+1000+597.5+793.2 =3162.3(m3/min)

D、井下硐室需要风量 1）、火药库需要风量

Qem=0.07V=0.07×2600=182( m3/min)

2）、充电车库需要风量按阳煤集团通风瓦斯管理实施细则执行。 Q er=150×1=150 ( m3/min) 3）、机电硐室需要风量 Q mr=100×2=200( m3/min) 4）、瓦斯移动泵站 Q mo=200×2=400( m3/min) 井下硐室需要风量

Qur= Qem + Q er + Q mr + Q mo =182+150+200+400=932（m3/min） E、其他用风巷道实际需要风量 1）、水仓系统巷需要风量

122

Qrl1 =300m3/min。 2）、水泵房系统巷需要风量 Qrl2 =300m3/min。 其他用风巷道实际需要风量

Qrl= Qrl1 +Qrl2 =300+300=600（ m3/min） 路南3#煤采区通风系统需要风量计算

Qra≥(ΣQcf＋ΣQhf＋ΣQur＋ΣQsc＋ΣQrl)× kaq =（0+3162.3+932+0+600）×1.2 =5633（m3/min）

而现在路南主扇实际进风量为：13500m3/min,大于上述计算的北坡主扇系统实际需要进风量，说明完全满足矿井安全、合理生产的要求。

2、路南主扇通风能力计算 采用由里向外核算法计算。

1）、路南主扇负担区域总进风13500m3/min，可安排 2个掘进面、5个开拓面。

2）、矿井各类采掘工作面特征表32表33 表32 3#煤层综掘工作面特征表（路南3#煤采区） 巷道纯煤 原煤视密度日进尺 面积（t/m3） (m/d) 年工作日工作面生产能力 数(d) 个数 (万t/a) （m2） 11.7

1.4 17.34 123

360 2 10.23

表33 3#煤层综掘工作面特征表（路南3#煤采区） 巷道纯煤 原煤视密度日进尺 面积（t/m3） (m/d) 年工作日工作面生产能力 数(d) 个数 (万t/a) （m2） 11.7

路南主扇负担区域矿井通风系统生产能力计算 根据《标准》内第二十九条计算的矿井总需风量与矿井各用风地点的需风量（包括按规定配备的备用工作面）计算出采掘工作面个数（按合理采掘比m1 :m2 ）,取当年度每个采掘工作面的产量，主算矿井通风能力。

1.4 17.34 360 2 10.23 P =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

式中：

P——年能力

P采I——第I个回采工作面正常生产条件下的年产量，万吨/年。

P掘j——第j个掘进工作面正常生产条件下的年进尺换算成的产量，万吨/年。

m1——回采工作面的数量，个； m2——掘进工作面的数量，个；

124

m1，m2应符合合理采掘比 根据上表可计算得：

P =i1Pm1采i+

Pj1m2掘j

＝10.23＋10.23

＝20.46（万t/a） 3、采区通风能力验证： 1）、路南主扇机性能验证。

目前路南主扇总进风量为12900m3/min，路南主扇总排风量14700m3/min ，运行角度为-10度，负压4500Pa，电流148安，电压6300伏，功率4500千瓦。主扇额定风压为5782 Pa，小于该风机最大风压的0.9倍，符合安全规定。

由风机性能曲线可以看出，路南主扇在合理工作范围之内，运行稳定。路南主扇系统目前有2个掘进头、5个开拓头，完全能满足生产所需要。（路南主扇曲线见图二）

2）、矿井通风网络验证。

矿井于2010年5月进行了主扇性能测定，通过测试，路南主扇能够负担路南3#煤采区的生产要求。

路南主扇负担区域无不合理的串联和扩散通风，根据矿井通风阻力测定结果：矿井通风阻力为39Pa，根据主扇性能测定结果：主扇负压可达4500 Pa。矿井通风阻力与主扇风机性能匹配，够满足安全生产要求。

路南主扇通风网络符合＜煤矿安全规程＞规定，采掘工作面通风

125

系统完善、合理；不存在不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风。

根据以上验证，通风网络能力能够满足生产安全的需要。 3、利用用风地点有效风量验证。

2010年5月，路南主扇系统总进风量13500m3/min，有效风量 9800m3/min，需要风量5633m3/min。路南主扇负担区域内各用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度全部符合《 煤矿安全规程 》的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表34 表34 北坡主扇系统各用风地点有效风量验证

风量（m3/min） 序号 名称 地点 需风量 路南路南进风井 总进、+525轨道巷 回风巷 路南总回风巷 路南3#煤东区南二正副巷 771.6 实测 风量 12900 6500 14700 1520 1520 1230 300 550 350 510 550 风流速度（m/s） 是否规程 满足规定 要求 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 <15 <8 <15 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 0.15～4 ≥0.15 ≥0.15 0.25～4 实际 测定 5.58 7.22 6.36 1.83 1.83 1.71 0.33 0.61 0.39 0.65 0.71 温度（℃） 是否是否规程 实际满足满足规定 测定 要求 要求 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 1 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 17 ≤30 22 ≤26 18 ≤26 18 ≤26 18 2 掘进路南3#煤东区南工作771.6 三正副巷 面 路南3#煤东区轨1000 道巷、南回风巷 充电库 机电硐室 采区配电室 火药库 其它水仓系统巷 地点 水泵房系统巷 150 200 182 300 300 3 4 4）利用稀释瓦斯能力进行验证

根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况

126

下，路南掘进工作面回风巷瓦斯含量不大，其它地点通过监测数据以及日常检查表明各地点瓦斯浓度均在《规程》允许的范围内。

监测系统在运行中，从未出现过瓦斯超限报警等现象，路南主扇通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表35 表35 路南主扇负担区域稀释瓦斯能力验证表

是否满 序号 地 点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 路南回风井总回 规程规定 实际测定 足要求 <0.75% 0.5% 0.2% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 0.2% 0.2% 0.2% 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 南二正副巷工作面回风 <1% 东区轨道巷 北回风巷 水仓系统巷 水泵房系统 火药库 充电室 配电室 移动泵站 <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% <1% 5、确定矿井通风能力核定结果。

矿井属于煤与瓦斯突出矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有《 标准 》 中所涉及的扣减通风能力项目。

经过以上计算和能力验证，路南主扇实际运行工况点处于安全、

127

稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采通有效风量满足需求，井巷中风流速度、温度等符合《煤矿安全规程》规定。各相关地点瓦斯检测结果大大低于《煤矿安全规程》的有关规定。

因此，经分析验证，确定路南主扇通风能力为20.46万吨/年。 四、矿井通风能力计算

P全矿＝P南滩区＋P西岭区＋P阎家窑＋P北坡+P路南 ＝147.72＋327.32＋314.18＋124.77+20.46 ＝934.45（万t/a）

经通风能力核定，新景矿通风能力为934.45（万t/a） 五、通风能力提高的原因

1、我矿2005年通风能力核定为620万t/a，从2006年5月1日阎家窑主扇投入运行后，2006年通风能力核定为680万t/a。2007年10月北坡主扇投入运行后，2008年通风能力核定为870万t/a。北坡主扇负担：北坡3#煤西区、南滩3#煤二区；南滩主扇负担：南滩8#煤采区、南滩15#煤420水平、南滩3#煤一区；西岭主扇负担：西岭3#煤采区、二北石门采区、丈八西区。

2、采区采面进行了调整，由原来主采南滩、西岭高瓦斯突出中厚煤层工作面调整为主采丈八东区、西区低瓦斯厚煤层工作面。需要的风量低，煤量高。

3、2009年对阎家窑主扇进行了改造，风量由原来的10300 m3/min增加到13400m3/min,通风能力得到提高。阎家窑主扇负担：丈八东

128

区、二号井+525南大轨道巷；

4、路南主扇投入运行，加大了通风能力，现负担：路南区、三北石门采区。实现了分区通风，2010年5月路南主扇投运，提高了全矿井的通风能力，经通风能力核定为934.45万t/a。

5、对神堂嘴抽放泵站井下管路进行改造，将以前的Ф510mm更换为Ф820mm管路。并实现了分区抽采。2010年10底地面北坡泵站投运，服务于公司本煤层、邻近层抽采，将会提高本煤层钻孔、邻近层钻孔孔口负压，增大钻孔瓦斯抽放量，大大提高本公司抽采能力。

六、瓦斯抽采系统

（一）、抽采系统核定必备条件

1、必须建立瓦斯抽采系统：本矿已建立，符合规定。 2、瓦斯抽采指应达规定指标：符合规定。 3、年度瓦斯抽采钻孔量符合规定：符合规定 。 4、年度瓦斯抽采量符合规定：符合规定。 5、抽采系统能力符合规定：符合规定。 抽放系统：

1、新景公司采用邻近层瓦斯抽放和本煤层瓦斯抽放；地面固定抽放系统为神堂嘴瓦斯抽放泵站抽放，井下移动抽放系统为井下各移动泵站抽放。

神堂嘴地面瓦斯抽放泵站现有四台水环式真空抽放泵，担负新景西岭3#煤采区、丈八采区、北坡3#煤采区、南滩8#煤采区的邻近层瓦斯抽放；井下移动瓦斯抽放泵站担负井下所有3#煤、8#煤采掘面

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本煤层瓦斯抽放。

3＃煤采区邻近层用大直径钻孔的抽放方式，抽出率为55%；8#煤采区邻近层用大直径钻孔的抽放方式，抽出率为50%；丈八采区采用顶板走向高抽巷的抽放形式，抽出率为65%。

神堂嘴泵站内现安装四台水环式真空抽放泵，抽放泵基本参数如下表：

电机 流量 极限压力 转速 型 号 功率 生产厂家 m3/min hPa r/min Kw 武汉 2BEF—72 600 160 340 900 水泵厂 佛山 CBF710—2BG3 360 200 256 500 水泵厂 佛山 CBF710—2BG3 360 200 256 500 水泵厂 武汉 2BEF—67 411 160 300 500 水泵厂 机号 名称 1# 2# 3# 4# 水环式 真空泵 水环式 真空泵 水环式 真空泵 水环式 真空泵

井下移动泵站共计13台，抽放泵基本参数为：型号：BJW60YJ,抽放流量为60-65 m3/min，电机功率为110KW,最低负压为40 hPa。

2、矿井抽放管路情况

1）神堂嘴泵站负担邻近层抽放管路：

（1）主管路：Ф800mm共有3434米；Ф510mm共有28161米；主要敷设在525暗斜井轨道巷、矿井总回风巷、采区回风巷中；

（2）支管路：Ф380mm共有3120米，主要敷设在西岭3#煤、8#煤回采面尾巷内；

2）井下移动泵站负担邻近层抽放管路：

130

主管路、支管路均为Ф220mm，共有10000余米；主要敷设在采区回风、回采工作面回风、掘进预抽巷道内。

3、回采工作面的抽放方式：

3#煤层是突出煤层， 8#煤、15#煤为高瓦斯不突出煤层。3#煤层开采层瓦斯抽放主要由开采层工作面进风、回风巷打顺层平行钻孔抽放，3#煤层、8#煤层邻近层瓦斯抽放主要采用顶板大直径穿层钻孔边采边抽进行；15#煤层主要采用顶板走向高抽巷道边采边抽上邻近层瓦斯。

具体方案：

1）3#煤、8#煤回采面本煤层抽放设计概述：

钻孔施工位置在3#煤、8#煤工作面进、回风顺槽，3#煤钻孔间距1.5米的平行钻孔，8#煤钻孔间距5米的平行钻孔；孔径φ110mm，单孔工程量根据工作面倾斜长（L-10）m或进、回风施工交错10m；钻孔连接采用专用管快速插头连入集气装置，再接入主管，主管采用Φ315mm或Φ220mmPE管；钻孔施工使用德国EH1400钻机；开孔直径110mm，终孔直径110mm，钻孔倾角 -20°— 90°，钻杆直径110mm螺旋钻杆，钻进速度16m/min，输出扭矩 1750N.m；封孔采用人工聚氨酯封孔，材料使用PE管（直径￠100mm、管壁厚度5mm）。封孔深度不得小于8m。孔口负压不小于13Kpa。

2）3#煤、8#煤邻近层抽放设计概述：

钻孔均采用邻近层大直径穿层钻孔，钻孔角度25-40度，钻孔间距15m-35m，终孔位置不低于8倍采高，钻孔长度一般在56—65m，

131

为解决初采瓦斯工作面均设有一对高低孔，钻孔施工采用西安煤科院制造4000S型钻机,开孔165mm，终孔215mm，伸出工作面不低于20m。抽放钻孔采用Ф160mm玻璃钢封孔器，封孔长度不小于6m，采用聚胺脂封孔。每套钻孔为防止泥岩堵孔，均穿有不小于45m的玻璃钢套管，并安装孔板流量器。孔口负压可达600mmH2O。新接管路都要进行打压试漏气试验,负压达30KPa,千米漏气率小于 3m3/min。

3）15#煤瓦斯抽放设计概述：

顶板走向高抽巷道一般布置在距工作面垂距60m左右的12#煤层，距工作面回风顺槽水平距离20~30米，走向高抽巷口用闭墙密闭，通过￠510的瓦斯管与主抽放管路连通并装有孔板流量装置。

4) 3#煤掘进面本煤层抽放设计概述：

钻孔施工位置在3#煤掘进掌头，钻孔间距及钻孔深度根据防突措施严格执行，平行于煤层角度打钻，孔径φ69mm；钻孔连接采用高压管快速插头接入主管，主管采用Φ220mmPE管；钻孔施工使用石家庄380/120S钻机；封孔采用人工聚氨酯封孔，材料使用PE管（直径￠50mm、管壁厚度5mm）。封孔深度不得小于6m。孔口负压不小于13Kpa。

4、煤层达标测定方案

1）煤层瓦斯含量计算：

3334工作面：2009年2月由工作面回风巷打顺层平行钻孔抽放，2009年6月10日完钻并进行开抽，采用2台BJW60YJ 型移动抽放泵进行抽放，根据抽放记录：泵站平均负压可达24Kpa，孔板瓦斯浓度达11.5%，流量达55 m3/min，单泵抽放纯量为6.325 m3/min,双泵

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抽放纯量为12.65 m3/min；截止 2010年5月1日，共抽放13个月，抽放量为710.424万 m3。3#煤层原始瓦斯含量为18.17 m3/t，储量为69.1万吨，瓦斯总量为1255.7万m3，残余瓦斯含量5.123万m3，残余瓦斯含量7. m3/t。

7204掘进工作面预抽60米，总煤量为856.8t,瓦斯总量为13020m3。采用1台BJW60YJ 型移动抽放泵进行抽放，从2010年8月1日开始预抽, 截止2010年8月7日已预抽7天；预抽瓦斯总量为86.4m3,煤层残余瓦斯含量为6533.6 m3,除以预抽煤量856.8t，吨煤残余瓦斯含量为7.63 m3/t,低于8 m3/t。

2）煤层瓦斯压力测定：

在3334工作面回风巷，每隔50米打两个煤层瓦斯压力测试孔。煤层瓦斯压力孔参数：钻孔直径70--75mm，深度160m，垂直煤壁，距煤层底板1.2m。

具体操作方法：

（1）、在井下正式测试之前，在地面模拟钻孔中做耐压试验，试验压力应高于井下预计瓦斯压力0.5～1.0 MPa。在地面试验中应认真观察整个观测系统是否可靠，发现情况异常或泄漏应及时查明原因，并进行排除，以确保整个测试系统在井下安全可靠。

（2）、在3334工作面回风巷瓦斯压力测试点，用钻机垂直于煤层向预定测量瓦斯地点打一钻孔，钻孔直径为75mm(直径过大会造成胶囊过度膨胀，易使胶囊破裂)，孔深160m。

（3）、在打钻期间，完成压力粘液的配制，并放入粘液罐中。压

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力粘液为膨润土+乳化液（乳化液为皂化液+水，其体积比为1︰19（即1份皂化液+19份水）（或水）），其体积比为1︰7（即1份膨润土+7份乳化液或水）。

（4）、钻孔完工后，要清除孔底的钻屑，清除完钻屑后，要尽快将封孔器送入钻孔中。

（5）、将封孔器放入钻孔内的预定位置后，为避免危险，先暂时打开瓦斯补气口处的开关，排放瓦斯，然后利用手动式乳化液泵将乳化液压力加至1.5 Mpa，检查胶囊是否膨胀并封住钻孔。检查时可用力拉护管，观察是否松动。如松动，说明胶囊未膨胀，应先放出乳化液卸压，然后检查管路是否发生阻塞，并及时排除，确保胶囊及管路通畅之后方可使用。

（6）、胶囊膨胀封住钻孔后，打开氮气瓶总开关和粘液罐高压截止阀开关。为了快速将粘液密封腔充满粘液，先将氮气瓶减压表的压力调到0.8～1.0 MPa，当粘液密封腔充满粘液后，再将氮气瓶减压表的压力暂时调到0.2～0.3 MPa，封堵胶囊周边钻孔裂隙。

（7）、关闭瓦斯补气口处的开关，观察瓦斯压力表上的变化。为加速瓦斯压力的上升，缩短测压时间，在完成钻孔密封后可通过瓦斯补气口向瓦斯室内充入补偿高压氮气。

（8）、测压期间要定时观察和记录瓦斯压力、乳化液压力和粘液压力。如乳化液压力或粘液压力下降，应及时补压，保证乳化液压力高于瓦斯压力1.5 MPa，粘液压力高于瓦斯压力0.2～0.3 MPa。

（9）、如果瓦斯压力连续24小时没有变化，则可认为这个稳定

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的压力就是煤层瓦斯压力。

（10）、测压完毕后，回收测压仪。注意：测压仪回收时，要严格按照操作程序，按顺序进行，先释放瓦斯，再释放粘液压力，最后释放胶囊乳化液压力，否则会出现危险。

根据记录3334工作面瓦斯压力最大为0.67Mpa。 5、工作面抽放情况：

3334、55、2110工作面邻近层钻孔为215mm大直径钻孔，钻孔角度25-40度，钻孔间距15m-30m，终孔位置不低于8倍采高，钻孔长度一般在56—65m，，伸出工作面25m。抽放钻孔采用Ф160mm玻璃钢封孔器，封孔长度不小于6m，采用聚胺脂封孔。每套钻孔为防止泥岩堵孔，均穿有不小于45m的玻璃钢套管，安装孔板流量器。采用地面瓦斯抽放泵站抽放，孔口负压可达600mmH2O以上。

3334工作面平均抽放量33.35 m3/min,平均风排量为23.49 m3/min，工作面抽采率为58.67%。

55工作面平均抽放量25.58m3/min, 平均风排量为24.24 m3/min, 工作面抽采率为51.16%。

15006工作面平均抽放量55.27 m3/min, 平均风排量为25.44m3/min,工作面抽采率为50.67%。

15004工作面平均抽放量36.75 m3/min，平均风排量为20.06m3/min,工作面抽采率为.7%。

全矿井绝对量为314.36 m3/min,全矿井邻近层抽放量150.95 m3/min,矿井抽采率为55.33%。

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抽采指标

AQ1026抽采 应达到的指标

本矿工作面实际抽采指标情况 工作面绝对 工作面 瓦斯涌出量 抽采率 工作面名称

平均抽放量

平均风排量（m3/min） （%） （m3/min）

（m3/min）

10≤Q＜20 ≥30 3334 33.35 23.49 20≤Q＜40 ≥40 55 25.58 24.42 40≤Q＜70 ≥50 15006 55.27 25.44 70≤Q＜100 ≥60 15004

36.75

20.06

矿井绝对瓦斯 矿井 涌出量 抽采率 本矿矿井实际抽采指标情况

（m3/min） （%） 300≤Q＜500 ≥55

全矿

174.07

93.23

（二）、年度瓦斯抽采钻孔量

矿井年度抽采钻孔量为各采区抽采钻孔量之和。

采区抽采钻孔量=采区产量/采区回采率×吨煤钻孔量系数 （1）3#煤采区

采区抽采钻孔量=1150000/90%×0.05

=638米

（2）8#煤采区

采区抽采钻孔量=1350000/90%×0.05

=75000米

（3）丈八采区

采用走向高抽进行瓦斯抽放，不进行本煤层预抽。 年度瓦斯抽采钻孔量为：

3#煤采区抽采钻孔量＋8#煤采区抽采钻孔量

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抽采率 （%） 58.67 51.16 68.5 .7

55.33

=638+75000 =1388米

根据近三个月瓦斯抽采钻孔量月报，瓦斯抽采钻孔量月平均为26065米，年抽采钻孔量为312780米。

吨煤钻孔量为；312780/2500000=0.125m/t

吨煤钻孔量系数大于瓦斯抽放规范（AQ1027-2006）中的8.6.4条要求中厚煤层较难抽放吨煤钻孔量系数0.05。

（三）、年度瓦斯抽采量 1、按矿井抽采率计算

年度瓦斯抽采量=矿井绝对瓦斯涌出量×矿井相对应的瓦斯抽采率×1440×365

=314.36×55%×1440×365 =90875188.8 m3

近三个月抽采平均量计算年抽放量：176.8×1440×365=92926080m3

抽采率为：176.8/314.36=56.24% 2、抽采系统能力： 1）、神堂嘴瓦斯泵流量计算 100QZ·K

Q = -------------- X·η

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式中：

Q --- 瓦斯泵的额定流量，m3/min；

QZ --- 矿井瓦斯最大抽放总量（纯量），m3/min； X --- 瓦斯泵入口处的瓦斯浓度，%； η --- 瓦斯泵的机械效率，一般取η=0.8； K --- 瓦斯抽放的综合系数（备用系统），取K=1.2。 代入神堂嘴瓦斯泵2#、3#得： 360=100×Qz×1.2/ (35×0.8) 最大抽放总量Qz=84 m3/min 代入神堂嘴瓦斯泵1#得： 600=100×Qz×1.2/ (35×0.8) 最大抽放量Qz=140m3/min 代入神堂嘴瓦斯泵4#得： 411=100×Qz×1.2/ (35×0.8) 最大抽放量Qz=95.9m3/min

神堂嘴抽放泵能力为2#机抽放能力+3#机抽放能力=168 m3/min 备用机为1#机和4#机，备用系数为100%。 2）、井下移动泵站 100QZ·K

Q = -------------- X·η 式中：

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Q --- 瓦斯泵的额定流量，m3/min；

QZ --- 矿井瓦斯最大抽放总量（纯量），m3/min； X --- 瓦斯泵入口处的瓦斯浓度，%； η --- 瓦斯泵的机械效率，一般取η=0.8； K --- 瓦斯抽放的综合系数（备用系统），取K=1.2。 代入井下移动瓦斯抽放泵得： 60=100×Qz×1.2/ (8×0.8) 最大抽放量Qz=3.2 m3/min

井下移动瓦斯抽放泵共使用8台，得井下移动泵总抽放能力为25.6 m3/min

3）、矿井瓦斯泵抽放总能力为： 168＋25.6=193.6 m3/min （四）、管网能力

按最小管径计算管网能力，根据抽放管径计算公式： D = 0.1457（Q/V）1/2 式中：

D --- 瓦斯管径，m；

Q --- 管内瓦斯流量，m3/min；

V --- 瓦斯在管路中的平均流速，m/s，一般取V = 10 m/s – 15 m/s 。

已知：D=0.51

计算：0.51 =0.1457（Q /15）1/2

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得出：Q=184 m3/min

抽放纯量为184×30%=55.2 m3/min 直径510mm管最大纯量为38. m3/min 管网富裕系数为：（55.2-38.）/55.2=29.55% 管网能力富裕系数大于10%。 （五）、抽放能力提高的原因

1、我公司现对神堂嘴管网进行改造，通过新立眼新敷设一趟Ф800mm管路代替以前两趟Ф510mm管路，实现分区抽放。

2、抽放系统规划

2010年10月底北坡地面泵站投用以后，抽放系统总体分为四套抽放系统：

第一套：丈八区一个综放面和西岭3#煤采区邻近层抽放由神堂嘴一台360m3/min大泵负担。

第二套：丈八区的另一个综放面邻近层抽放由神堂嘴一台360m3/min泵负担。

第三套：3#煤二区和8#煤采区邻近层抽放由北坡一台600m3/min泵负担。

第四套：3#煤二区、南滩8#煤采区工作面本煤层预抽由北坡一台500m3/min泵负担。

到2012年，全部本煤层预抽实现地面永久泵站抽放，抽放能力大幅度提高，抽放浓度达到10%以上，抽放量翻一番突破35m3/min由于本煤层预抽实现地面排放，邻近层抽放能力满足生产要求，总抽

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放量增加，矿井抽出率达到AQ1026标准指标。 七、灭尘、瓦斯监控等系统核查

1）、灭尘

井下主要产尘点是采掘工作面，运煤系统转载点。为了保证职工的身体健康，降低职业病的发生率，给井下工人创造一个良好的工作环境，采取了以下防尘、降尘的措施：

1．湿式作业：在矿井生产过程中，掘进面炮掘时采取了湿式钻眼、水炮泥，放炮前后喷雾、洒水等措施以降低粉尘浓度。

2．粉尘监测：矿井配备防尘人员，配备粉尘采样器，在生产期间定期对井下粉尘进行了监测和化验。输送机转载点、卸载点、井底煤仓及掘进工作面等处设喷雾装置。采、掘工作面放炮前后喷雾，出煤时洒水。定期清扫巷道浮煤和冲洗巷道积尘。

3．个体保护：所有接触粉尘作业人员均配备防尘口罩，进行个体保护。

4．矿井灭尘系统采用静压供水，地面有2个静压水池，容量为1698m3，从井下巷道敷设洒水管路，矿井洒水灭尘管路系统完善，对井下各卸载、翻车、运输机转载点和其它可能产主煤尘的地点配有洒水管路和洒水器进行洒水降尘。回采工作面的采煤机配有内外喷雾防尘系统，这些措施可有效地防止井巷、装载点、工作面等地点的煤尘飞扬。

在矿井主要进、回风巷和采掘工作面进、回风巷均设置有净化水幕和隔爆水棚，在带式输送机巷每50m、其他巷道每100m设一三通管并设阀门，并定期清扫巷道浮煤和冲洗巷道积尘。

井下容易产生煤尘的场所均采取了防尘、降尘及个体防护措施，并配备专职防尘人员，有效地控制了粉尘浓度，达到了国家有关标准的要求。

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2）、监测监控系统

新景公司瓦斯安全监测监控系统现使用的是重庆煤科分院研发的KJ90NB矿井综合安全监控系统，负担了新景矿井下所有采掘工作面、采区进回风、煤仓的瓦斯、风速、一氧化碳、温度等参数及主要风门的开闭状况进行连续监测，并对工作面全部实现了瓦斯电闭锁，此外还对固定设备、采掘设备、供电设备等工况、开停、馈电状态数据实时采集与监控，系统运行稳定正常。

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