掘进工作面瓦斯涌出量计算
第二章 矿井瓦斯灾害防治 - 瓦斯涌出+瓦斯喷出
且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
（二）高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝
对瓦斯涌出量大于40m3/min。
（三）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作
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2、矿井瓦斯等级鉴定方法
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（1）鉴定时间和基本条件 矿井瓦斯等级的鉴定工作应在 正常生产的条件下进行；选择矿井瓦斯绝对涌出量较大的月 份，一般在七、八月份；仪表应在计量检定证有效期内。
由于绝对瓦斯涌出量不能反映出矿井瓦斯涌出的严重程度。 煤炭生产中通常采用相对瓦斯涌出量。
煤矿井巷和工作面的瓦斯主要有四个来源： （1）落煤瓦斯涌出：掘进和回采落煤； （2）煤壁瓦斯涌出：巷帮、迎头； （3）采空区瓦斯涌出：已采采空区和生产采空区； （4）邻近层瓦斯涌出：邻近的煤层和岩层。
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正常生产过程中，矿井绝对瓦斯涌出量受各种因素的影响 其数值是经常变化的，但在一段时间内只在一个平均值上下 波动，峰值与平均值的比值称为瓦斯涌出不均系数。
矿井瓦斯涌出不均系数表示为：
kg=Qmax/Qa
方法：确定区域和时间，连续测定进回风量、瓦斯浓度
kg矿< kg翼< kg采区< kg工作面 瓦斯不均系数尽要可能小，使瓦斯涌出比较均匀，例如错开 相邻工作面的落煤、放顶时间。
q0—瓦斯涌出初始(t=0)时，煤岩新暴露 面的比流量，m3/（m2d）；
α、β—瓦斯涌出衰减系数，取决于煤 岩体的瓦斯流动特征。
q=23(1+t)0.79
q=280(1+t)-0.08
煤壁暴露面和采落碎煤比瓦斯涌出量与涌出时间关系曲线
掘进工作面风量计算
掘进工作面风量计算掘进工作面实际需要的风量，应按瓦斯涌出量、工作人数、以及局部通风机的实际吸风量等规定，分别进行计算，并取其中最大值。
1、按瓦斯绝对涌出量计算Q掘＝125·q掘·KCH4＝125×1.13×2.0＝282.5m³/min。
式中： Q掘-----掘进工作面配风量m³/min；q掘-----工作面瓦斯绝对涌出量为1.13m³/min；KCH4------瓦斯涌出不均衡系数取 2.0；2、按工作人数计算掘进工作面实际需要风量计算(Q掘)Q掘≥4m³/min×n ＝120m³/min。
式中：n---掘进工作面同时工作的最多人数，取30人（交接班）。
3、按使用炸药量计算工作面需风量：Q掘＝10AQ掘＝10A＝10×42＝420m³/min。
式中：Q掘-----掘进工作面所需风量m³/min；A----工作面一次起爆最大炸药取42.0kg；10----每千克三级煤矿许用炸药需风量m³/min。
4、按二氧化碳涌出量进行计算:Q hf =67×q hc×k hc=67×0.08×1.0=5.36m³/min。
式中:q hc—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量0.08m ³/min；k hc—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数1.0；67—按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过 1.5％的换算系数。
取上述计算最大值，15号煤层延深项目主斜井掘进工作面掘进工作面实际需风量取420m³/min。
5、按局部通风机实际吸风量计算：Q掘＝Q吸+60×0.15×S掘（m³/min）式中：Q吸——掘进工作面的局部通风机实际吸风量m³/min；0.15——局部通风机安装位置允许最低风速；S掘——局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积为17.31㎡。
掘进工作面风量计算
编制日期：2012年8月31日执行日期：20 12年月日矸石仓通道设计长度86米，施工过程中，采用局部通风机压入式通风，局部通风机安设七采十一层轨道下山上车场新鲜风流中，最长供风距离600米。
1、掘进工作面风量计算：迎头实际需要风量，按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员、炸药量以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，取其中最大值作为工作面迎头的需要风量。
⑴按瓦斯涌出量计算：Q 1=100X q 瓦x K=100xx %x 198X 100=minq瓦一掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，nVmin ；K-瓦斯涌出不均衡的风量系数,取。
⑵按二氧化碳涌出量计算：Q 2= 67 • q • K=67XX %x 198 x 100=11r r/minq—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，mVmin ；K—二氧化碳涌出不均衡的风量系数，取。
⑶按一次爆破使用炸药量计算：3Q3= 10A= 10X= m /minA—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。
以上风量计算最大值为149吊/ min。
2、掘进工作面迎头风量验算：3 _①按工作人员数量验算：Q》4N=4X 12=48 m/min，符合要求式中：N—掘进工作面同时工作的最多人数，人。
②按风速进行验算：验算最小风量：Q》60XX S=16O60xx =107riVmin 验算最大风量：QW 60 x 4X S=16C X60 x 4X =mi n 107n i/min < 149n n/min < min，符合要求式中：s—掘进工作面巷道的净断面积，m。
3、掘进工作面局部通风机实际吸风量计算3Q6=Q局吸x I+60 xx S=246X 1+15X 11=411 m/min 式中：Q局吸一局部通风机实际吸风量，m/min ；I —掘进工作面同时通风的局部通风机台数；2S —局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m。
所以矸石仓通道掘进工作面迎头需要风量不小于149m/min，局部通风机前巷道需要风量不小于411m/min。
采、掘作业规程工作面风量计算
关于规范采掘作业规程风量计算方法的通知各生产矿井：为了加强采掘工作面作业规程的管理，统一采掘作业规程通风计算格式，更好地指导安全生产，根据目前各矿井作业规程编制的实际，特制定珲春矿业集团公司《关于规范采掘作业规程风量计算方法》，望各矿井接到通知后，认真贯彻执行。
掘进工作面风量计算方法一、掘进工作面风量计算（一）按瓦斯涌出量计算：Q=100qk（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min ；100—单位瓦斯涌出量，以回风流瓦斯浓度不超过1%的换算值；q—掘进工作面的平均绝对瓦斯涌出量，m3/min ，该数值的取法：应参照相同煤层或相近煤层的绝对瓦斯涌出量的最大值进行取值；k—掘进工作面的瓦斯涌出不均衡备用风量系数，应根据实际观测的结果确定（掘进工作面最大一天的绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比）。
（二）按炸药量计算（炮掘工作面）：Q=25A（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min；25—每千克炸药不低于25 m3的配风量；A—掘进工作面一次爆破的最大炸药量，kg。
（三）按掘进工作面最多人数计算：Q=4N（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min；4—每人每分钟不低于4 m3/min的配风量；N—掘进工作面同时工作的最多人数。
（四）按风速进行验算：1、按最低风速进行验算：（1）岩巷掘进工作面的最低风量（Q岩）：Q岩≥60×0.15S岩=9S岩（m3/min）（2）煤与半煤岩巷掘进工作面的最低风量（Q煤）：Q煤≥60×0.25S煤=15S煤（m3/min）2、按最高风速进行验算：岩巷、煤与半煤岩巷掘进工作面的最高风量（Q）：Q≤60×4S=240S（m3/min）式中：S—掘进巷道断面面积，m2。
（五）根据上述计算结果取最大值确定工作面需风量。
（六）根据工作面风量确定工作面风筒出口风量通过(一)、(二)、(三)、(四)（最低风速）计算结果取最大值，且不得小于100m3/min，如果小于100 m3/min取100m3/min。
掘进工作面风量计算
掘进工作面风量计算：每个独立通风的掘进工作面实际需要的风量，应按巷道断面、瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药用量、局部通风机实际吸风量、风速和人数等规定要求分别进行计算，并必须采取其中最大值。
(一) 按瓦斯涌出量计算：Q掘= 100×q瓦掘×k（ m3/min）式中：Q掘—掘进工作面实际需要的风量，（m3/min）；q—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，为0.15（m3/min。
k—掘进工作面备用风量系数，取k掘通= 1.9。
Q掘= 100×0.15×1.9 =28.5m3/min。
(二) 按掘进工作面最低风速计算Q掘=SV式中：Q —掘进工作面最低需风量S—掘进巷道断面，取16㎡V—掘进工作面最低风速，按15 m3/min计算因此：Q掘= S×V=16×15=240m3/min(三) 按人数计算Q掘= 4×n（m3/min）式中：n —掘进工作面同时工作的最多人数，取10人。
Q掘= 4×10=40(m3/min)(四) 按爆破用炸药量计算Q掘= 0.25b掘×A掘=0.25×17×50= 212.5(m3/min)式中：0.25--每升有毒气体所需要的风量m3/min；A —掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，Kg；b掘—炸药爆破后实际产生有毒有害气体量L/kg；(五) 局部通风机吸风量为800-1400m3/min。
掘进期间若掘进工作面过地质构造瓦斯涌出异常或通风系统发生变化时，通风工必须根据现场实际情况及时进行风量调节或调整局部通风机安设位置并编写补充措施，确保局部通风机供风满足生产需要。
1400m3/min ﹥240m3/min通过以上计算，现有2台2×25KW型局部通风机满足风量要求，且备有双风机、双电源自动切换。
井下局部通风机参数说明
大凉煤矿井下局部通风机参数说明大华公司大凉煤矿地处华坪县石龙坝乡大凹村，交通十分便利。
矿井主采煤为C1a煤层，为单一煤层。
矿井瓦斯相对涌出量为5.31m3/t,绝对瓦斯涌出量为0.99 m3/min,为低瓦斯矿井。
1、掘进工作面需风量计算（1）按瓦斯涌出量计算：Q掘=100Q瓦K掘=100×0.35×1.8=63 m3/min式中Q掘——掘进工作面实际需风量，m3/minQ瓦——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/minK掘——掘进工作面因瓦斯涌出量不均匀的备用风量系数，取1.8（2）按炸药使用量计算：Q掘=25A掘=25×3.2=80 m3/min n式中25——使用1Kg炸药的供风量，m3/minA掘——掘进工作面一次爆破所以得最大炸药量，m3/min （3）按局部通风机吸风量计算：Q掘=Q通IK通=130×1×1.2=156 m3/min式中Q掘——掘进工作面局部通风机额定风量，m3/min I ——掘进工作面同时运转的局部通风机台数，台K通——防治局部通风机吸循环风的风量备用系数，取1.2 （4）按工作人员数量计算：Q掘=4n掘=4×8=32 m3/min式中n掘——掘进工作面同时工作的最多人数，人（5）按风速进行验算：岩巷掘进工作面的风量应满足：60×0.15×S掘≤Q掘≤60×4×S 掘即：60×0.15×4.8≤156≤60×4×4.8 煤巷、半煤岩巷掘进工作面的风量应满足：60×0.25×S掘≤Q掘≤60×4×S掘即：60×0.25×4.8≤156≤60×4×4.8（6）掘进工作面风量的确定综上所述我矿掘进工作面的需风量为：156 m3/min，因此，我矿局部通风机选型为YBT5.52、YBT5.5局部通风机参数3、井下局部通风机安装情况说明我矿井下有3个掘井工作面，均采用YBT5.5的局部通风机供风，每个掘进工作面有两台，一台工作，一台备用，各个工作面间实行独立通风。
绝对瓦斯涌出量
11011工作面绝对瓦斯涌出量
根据瓦斯监测监控系统和瓦检员掘进期间瓦斯浓度最大值测定11011上付巷浓度为0.05%,11011下付巷浓度为0.05%;
贯通前11011上、下付巷实际测风结果：11011上付巷风量：520 m3/min，11011下付巷风量：508 m3/min。
根据绝对瓦斯涌出量公式：Q绝= Q风量×C瓦斯浓度
11011上付巷绝对瓦斯涌出量=Q（11011上付巷风量）×C（11011上付巷
3/min=0.133 m3/min;
瓦斯浓度）= 265×0.05%m
11011下付巷绝对瓦斯涌出量= Q（11011下付巷风量）×C（11011下付巷
3/min=0.128 m3/min;
瓦斯浓度）= 255×0.05%m
11011掘进工作面绝对瓦斯涌出量= Q绝11011上付巷+ Q 绝11011
3/min。
下付巷=0.133+0.128=0.261 m
贯通后，11011上付巷（回风）风量为520 m3/min，瓦斯浓度最大值为0.05%，根据公式Q绝=520×0.05%=0.26 m3/min;
综上所述:11011工作面绝对瓦斯涌出量= 0.26m3/min。
掘进工作面实际需要风量计算
掘进工作面实际需要风量计算掘进工作面实际需要风量计算第七十七条每个掘进工作面需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、一次爆破使用的最大炸药量、同时工作的最多人数、局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，取其中最大值。
（一）按瓦斯涌出量计算Q掘i＝100qhgiXKhgi，m3/min式中：Q掘i—第i个掘进工作面实际需风量，m3/min；qhgi—第i个掘进工作面瓦斯绝对涌出量，m3/min；瓦斯绝对涌出量超过3m3/min的掘进工作面，必须进行瓦斯抽放，抽放瓦斯量在风量分配中扣除计算；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。
Khgi—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，根据实际观测的结果确定,在正常生产条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；一般可取1.5～2.0。
（二）按照二氧化碳涌出量计算Q掘i＝67qhciXKhcim3/minQ掘i—第i个掘进工作面实际需风量，m3/min；qhci—第i个掘进工作面回风巷风流中的平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；Khci—第i个掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，须在正常进尺条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；67—按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过 1.5%的换算系数。
（三）按一次爆破使用的最大炸药量计算1、一级煤矿许用炸药Q掘i≥25Aim3/min2、二、三级煤矿许用炸药Q掘i≥10Aim3/min式中：Ai—第i个掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg25—每kg一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；10—每kg二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min；（四）按人数计算Q掘i=4XNim3/min式中：Ni—第i个掘进工作面同时工作最多人数，人。
（五）按局部通风机的实际吸风量计算按上述四种方法分别计算后，取其最大值为该工作面的实际需风量。
根据需风量选择相应型号的局部通风机。
风量验算方法与公式
三、掘进工作面需要风量掘进工作面需要风量按各个独立通风掘进工作面实际需要风量的总和计算：∑Q掘=∑Q掘i （m3/min）式中：Q掘i——第i个掘进工作面需要风量，m3/min。
每个掘进工作面实际需要风量，按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速、人数以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。
1、按照瓦斯涌出量计算：Q掘=100×q掘×KCH4（m3/min）式中：q掘——掘进工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；K CH4——掘进工作面瓦斯涌出不均衡备用风量系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；100——掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不能超过1%的换算系数。
2、按照二氧化碳涌出量计算：Q掘=67×q掘×KCO2（m3/min）式中：q掘——掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；K CO2——掘进工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；67——掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不能超过1.5%的换算系数。
3、按炸药量计算（炮掘工作面采用硝酸氨炸药时计算，其它炸药不予计算）：Q掘≥25×A（m3/min）式中：A——掘进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•kg；4、按工作面人员数量验算：Q掘≥4×A（m3/min）式中：N——掘进工作面同时工作的最多人数，人；4——每人需风量，m3/min•人。
5、按风速进行验算：岩巷掘进工作面：Q岩掘≥9×S掘（m3/min）煤巷和半煤岩巷掘进工作面：Q煤掘≥15×S掘（m3/min）掘进工作面：Q掘≤240×S掘（m3/min）式中：Q岩掘——岩巷掘进工作面的最低风量，m3/min；Q煤掘——煤巷和半煤岩巷掘进工作面的最低风量，m3/min；S掘——掘进工作面的净断面积，m2。
瓦斯涌出量的计算
1、回采工作面瓦斯涌出量回采工作面瓦斯涌出量由开采层(包括围岩)和邻近层两部份组成，计算公式如下：q 采=q/q2式中：q采一一回采工作面相对瓦斯涌出量，m3/t；q 1——开采层相对瓦斯涌出量，m3/t；q2——邻近层相对瓦斯涌出量，m3/t；1、开采层瓦斯涌出量q = K义K义K义—义(W—W ) 1 1 2 3 M0 c式中：K1——围岩瓦斯涌出系数；K——回采工作面丢煤涌出系数，其值为回采率的倒数； 2K3——顺槽掘进预排系数，后退式回采，K3= (B-2b) / B；B ——回采工作面长度，m；b ——顺槽瓦斯预排宽度，m；m——开采层厚度，m；M——工作面采高，m；W0——煤层原始瓦斯含量，m3/t；W c——煤层残存瓦斯含量，m3/t。
2、邻近层瓦斯涌出量nM m ,、q =工♦义”义(W一W ) 2 M i0 i cii=1式中：q2——邻近层相对瓦斯涌出量，m3/t；七一一邻近层瓦斯排放率，%；W0i——各邻近层原始瓦斯含量，m3/t；W ci——各邻近层残存瓦斯含量，m3/t；m i——各邻近层煤厚，m；其余符号意义同前。
2、掘进面瓦斯涌出量计算掘进工作面瓦斯涌出来源包括两部份，一是暴露煤壁涌出瓦斯，二是破落煤 块涌出瓦斯，其涌出量计算公式如下：q 掘F3Rq 3=DXVXq Q X （2^!—-1） q 4=SXVXyX （W o -W ）式中：q 掘一一掘进面绝对瓦斯涌出量，m 3/min ；q 3——掘进巷道煤壁绝对瓦斯涌出量，m 3/min ； q 4——掘进巷道落煤绝对瓦斯涌出量，m 3/min ； D ——巷道断面内暴露煤壁面周边长度，m ； V ——巷道平均掘进速度，m/min ； L ——掘进煤巷长度，m ；q o ——掘进面煤壁瓦斯涌出初速度，m 3/ （m 2-min ）；q 0=0.026 [ 0.0004X （V r ）2+0.16 ] XW 0 式中：V r ——掘进煤层原煤挥发份，%S ——掘进煤巷断面积，m 2； Y ——原煤容重，t/m 3； 其余符号意义同前。
矿井风量计算细则
矿井风量计算细则矿井需要风量按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和进行计算。
一、采煤工作面实际需要风量计算按矿井各个采煤工作面实际需要风量的总和计算，即：n nQ采=∑Q采i+∑Q采备，m3/mini=1 i=1式中：Q采i—第i个采煤工作面实际需要的风量，m3/min;Q采备i—第i个备用采煤工作面实际需要的风量，m3/min；单个采煤工作面实际需要风量应根据下列方法分别计算，并取其中最大值。
1、按瓦斯涌出量计算：Q采i=(q瓦采×k采通i)/C采i m3/min式中：q瓦采i—第i个采煤工作面抽放瓦斯后的绝对涌出量，m3/minK采通i—第i个采煤工作面瓦斯涌出不均衡的风量备用系数。
各矿必须按规定实测出各煤层的k采通i，且取值时应满足机采工作面k采通≥1.2，炮采工作面k采通i≥1.4。
C采i—第i个采煤工作面回风流中的瓦斯最高允许浓度，% 。
2、按炸药量计算Q采i=25×A采i式中：A采i—第i个采煤工作面一次爆破的最大炸药量，kg3、风速验算：根据以上方法计算出的最大风量按最大、最小控顶距断面面积进行最低、最高风速验算，风速必须符合《煤矿安全规程》第101条之规定。
4、采煤工作面有串联通风时，按其中最大的一个采煤工作面实际需要的最大风量计算。
备用工作面应按上述方法分别进行计算，取其最大值，且不得低于其回采时需要风量的50% 。
二、掘进工作面实际需要风量计算：按矿井内各个需要独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和计算。
nQ掘=∑Q掘i m3/mini=1式中：Q掘i—第i个掘进工作面实际需要风量，m3/min单个掘进工作面实际需要风量应按下列方法分别计算，并取其中最大值,然后进行风机选型，确定单个掘进工作面的实际需要风量。
1、按瓦斯涌出量计算：Q掘i=（q瓦掘i×k掘通i）/C掘i式中：q瓦掘i—第i个掘进工作面抽放瓦斯后的绝对涌出量，m3/minK掘通i—第i个掘进工作面瓦斯涌出不均衡的风量备用系数。
掘进工作面瓦斯涌出量计算
掘进工作面瓦斯涌出量计算参考《采矿工程设计手册》3355页公式计算。
计算式一：q j=q m+q Lq m=n〃m〃V〃q V(21L)/0Vq L=s〃v〃γ（W h-W c）式中 q j—掘进工作面瓦斯涌出量，m3/min;q m--掘进煤壁瓦斯涌出量，m3/min;q L—落煤瓦斯涌出量，m3/min;n—暴露煤面个数，单巷掘进时n=2;v—平均掘进速度，m/min;q V—煤壁瓦斯涌出初速度，m3/min（参照公式q V=0.026[0.0004(v r)2+0.16]〃W h取值）；v r—煤的挥发分，%；W h—煤层瓦斯含量，m3/t;L0—巷道瓦斯涌出量达到最大稳定值时的巷道长度，m；s—掘进端头见煤面积，㎡；γ—煤的容重，t/m3;W c—煤层残存瓦斯量，m3/t。
计算式二：对于单巷 q j=4mυc1t0.5+bmυ(w h-w c)对于双巷 q j=8mυc2t0.5+m (w h-w c)[ υ（b1+b2）+υ1b1]式中 m—煤层厚度，m；υ-巷道的掘进速度，m/d;t—巷道掘进时间，d;b—单巷宽度，m；b1、b2 --分别为双巷主巷与副巷的宽度，m；w h、w c—分别为煤层的原始瓦斯含量与残余瓦斯含量，m3/t；υ1、b1 --分别为联络巷的掘进速度与宽度，m/d〃m；c1--单巷的瓦斯涌出量特性系数，m3/m2〃d0.5或m/d0.5；c2—双巷的瓦斯涌出量特性系数， m/d0.5；q j—单巷或双巷掘进工作面瓦斯涌出量，m3/d.瓦斯涌出特性系数计算方法：实测工作面掘进头③、中部②、开口处①的瓦斯涌出量q j、各测点的暴露时间m和巷道掘进速度υ，利用下式进行计算：q j①- q j②=4mυc1（1t-2t）q j②- q j③=4mυc1（2t-3t）。
采、掘作业规程工作面风量计算
关于规范采掘作业规程风量计算方法的通知各生产矿井：为了加强采掘工作面作业规程的管理，统一采掘作业规程通风计算格式，更好地指导安全生产，根据目前各矿井作业规程编制的实际，特制定珲春矿业集团公司《关于规范采掘作业规程风量计算方法》，望各矿井接到通知后，认真贯彻执行。
掘进工作面风量计算方法一、掘进工作面风量计算（一）按瓦斯涌出量计算：Q=100qk（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min ；100—单位瓦斯涌出量，以回风流瓦斯浓度不超过1%的换算值；q—掘进工作面的平均绝对瓦斯涌出量，m3/min ，该数值的取法：应参照相同煤层或相近煤层的绝对瓦斯涌出量的最大值进行取值；k—掘进工作面的瓦斯涌出不均衡备用风量系数，应根据实际观测的结果确定（掘进工作面最大一天的绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比）。
（二）按炸药量计算（炮掘工作面）：Q=25A（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min；25—每千克炸药不低于25 m3的配风量；A—掘进工作面一次爆破的最大炸药量，kg。
（三）按掘进工作面最多人数计算：Q=4N（m3/min）式中：Q—掘进工作面实际需要风量，m3/min；4—每人每分钟不低于4 m3/min的配风量；N—掘进工作面同时工作的最多人数。
（四）按风速进行验算：1、按最低风速进行验算：（1）岩巷掘进工作面的最低风量（Q岩）：Q岩≥60×0.15S岩=9S岩（m3/min）（2）煤与半煤岩巷掘进工作面的最低风量（Q煤）：Q煤≥60×0.25S煤=15S煤（m3/min）2、按最高风速进行验算：岩巷、煤与半煤岩巷掘进工作面的最高风量（Q）：Q≤60×4S=240S（m3/min）式中：S—掘进巷道断面面积，m2。
（五）根据上述计算结果取最大值确定工作面需风量。
（六）根据工作面风量确定工作面风筒出口风量通过(一)、(二)、(三)、(四)（最低风速）计算结果取最大值，且不得小于100m3/min，如果小于100 m3/min取100m3/min。
检测瓦斯及风量计算公式
检测瓦斯计算公式一、绝对瓦斯涌出量（QGH₄）单位时间内涌进采掘巷道的瓦斯量，称为绝对瓦斯涌出量。
用m³/min或m³/d表示。
可用下式进行计算。
QGH₄﹦QG% （3-1）式中 QGH₄矿井（或采区）绝对瓦斯涌出量，m³/min；Q——矿井（或采区）总回风量，m³/min；G%——矿井（或采区）总回风中的瓦斯浓度，%。
二、相对瓦斯涌出量（q GH₄）在矿井正常生产条件下，月平均日产一吨煤在一昼夜内涌出的瓦斯量，称为相对瓦斯涌出量。
用m³/t表示。
可用下式进行计算。
) （3-2）式中—矿井（或采区）相对瓦斯涌出量，m³/t；QGH₄—矿井（或采区）绝对瓦斯涌出量，m³/min；A——矿井（或采区）月产煤量，t；n——矿井（或采区）月工作天数。
测风预算公式断面（S）表速风速（V）风量（Q）表校正公式（1.01X—0.087）表速÷60秒（S）×（表校正公式）×60×断面﹦风量（Q）例：表速100转断面（8.5㎡）100÷60×1.01—0.087﹦风速 V：1.596m／秒（S）风速（1.596m／S）×60×断面﹦风量Q：775m³／分（min)瓦斯绝对涌出量×60×24 C：瓦斯 Q：风量m³/分（min）m³/分（min）式：Q=Q.C﹪×60×24／日Q=风量 C=(采区、工作面等)m³/分（min）C=风流中的沼气浓度﹪例：总风量（1600m³/分) CH4（0.15﹪）求分钟绝对量×1600=2.4m³/分（min）求一天×1600×24×60=3456 m³/日瓦斯相对涌出量Q=Q（沼）． n／T m³／T式中：Q=绝对瓦斯涌出量m³／日n=月工作天数（日） T=月产煤量例：月产煤9000吨／月生产30天绝对瓦斯涌出量3456m³/日求煤矿相对瓦斯涌出量=11.52m³/T例：CH4（0.18﹪）产量（7000t） Q=（724m³／S）绝对量CH4（）×Q（724 m³／S）= 1.3 m³／min（分）1.3 m³／（分）×60（分）×24（h）一日绝对量1876 m³／日8.04 m³／T某矿：例总进风： 1346m³／min 瓦斯（CH4）0.18﹪总回风： 1560 m³／min 二氧化碳（CO2）0.14﹪月产量：8000吨（T）矿井绝对涌出量：（CH4）0.18÷100×1560＝2.8 m³／min（CO2）0.14÷100×1560＝2.18 m³／min矿井瓦斯相对涌出量（CH4）0.18÷100×60分×24时×30天÷8000吨×1560m³／min＝15.6m³t／日（CO2）0.14÷100×1560×60×24×30÷ 8000＝11.79 m³t／日采煤工作面瓦斯绝对涌出量（CH4）0.12﹪÷100×300³/min Q=0.36m³／分钟（min）（CO2）0.10﹪÷100×300³/min Q=0.30m³／分钟（min）采煤工作面瓦斯相对涌出量（CH4）0.12﹪÷100×60×24×30×300（Q）m³／min÷3000T=5.18m³／t／日（CO2）0.10﹪×300×60×24×30÷3000T=1.43m³／t／日掘进工作面瓦斯绝对涌出量（CH4）0.12÷100×267³/min（Q）=0.32m³／分钟（min）（CO2）0.06÷100×267³/min（Q）=0.16m³／分钟（min）掘进工作面瓦斯相对涌出量（CH4）0.12÷100×267×60×24时×30天÷1800T=7.7m³／t／日（CO2）0.06÷100×267×60×24×30÷1800T=3.84m³／t／日主斜井S＝4.07㎡注：净断面4.07-0.4（人体）=3.67㎡半园高：1.2m 宽2.4m 全高2.0mS=B(宽) (h(高)+0.39B)风表号 1300(中速) 核正方式: 表速（X） 1.01-0.087 第一次表速 V（风速） Q（风量） CH4﹪ CO2﹪ 400转 6.6m³/s 1463m³/min 0.00 0.04 第二次表速 V Q CH4﹪ CO2﹪ 388转 6.44m³/s 1419m³/min 0.00 0.04 第三次表速 V Q CH4﹪ CO2﹪ 376转 6.27m³/s 1381m³/min 0.00 0.04 时间： 01月06日 01月16日 01月26日总产量8100吨（回采）工作面进风：断面：梯形上宽（1.6m）下宽（2.4m）高度（2.0m）=4㎡表速风速（V）风量（Q） CH4﹪ CO2﹪第一次88转 1.39m³/s 300m³/min 0.04 0.04 第二次91转 1.44m³/s 311m³/min 0.04 0.04 第三次85转 1.36m³/s 293m³/min 0.04 0.04 （回采）工作面回风：断面：梯形上宽（1.6m）下宽（2.3m）高度（1.9m）=3.7㎡表速风速（V）风量（Q） CH4﹪ CO2﹪第一次98转 1.56m³/s 309m³/min 0.04 0.04 第二次102转 1.63m³/s 322m³/min 0.04 0.04 第三次96转 1.53m³/s 303m³/min 0.04 0.04法定计量单位：(长度)千米《公(km)里》米(m)分米(dm)厘米(cm)毫米(mm)微米(um)钠米(nm)法定计量单位：(面积)平方千米《平方(k㎡)公里》平方米(㎡)平方分米(d ㎡)平方厘米(c㎡)平方毫米(m㎡)法定计量单位：(重量)百万吨(Mt) 吨(t) 千克(kg)克(g)分克(dg)厘克(cg) 毫克(mg)微克(ug)钠克(ng)法定计量单位：(符号)小时(h)分(min)秒(s)毫秒(ms)米³/小时(m³/h) 米³/分(m³/min)公里/小时(km/h) 米/秒(m/s) 米/秒²(m/s²)千克/米(kg/m)毫克/米³(mg/m³)牛[顿](N)千牛(kN)米³/吨(m³/t)帕[斯卡](pa)兆帕(MPa)摄氏度()度《平面度》(°)安[培](A)伏[特] (V)千伏(kV)欧[姆]()瓦[特](W) 千瓦(kW) 焦瓦(J) 分贝(A级)dB(A) 勒[克斯](Ix)大于() 大于或等于() 小于() 小于或等于()半园拱计算公式例：宽3.2m；墙高1.4m；拱高1.6m：（一）B（宽）（h高＋0.39×3.2m）=3.2m（1.4m＋0.39×3.2m）=3.2m（1.4m＋1.25）=3.2m×2.65=8.48m²（二）（B宽×h墙高）＋（拱高×拱高×3.14÷2）=（3.2m×1.4m）＋（1.6m×1.6m×3.14÷2）=（3.2m×1.4m）＋（8.038÷2）=4.48＋4.02=8.5m²三芯拱计算公式例：宽3.2m；墙高1.4m；拱高1.6m：（三）B（宽）（h高＋0.28×3.2m）=3.2m（1.4m＋0.28×3.2m）=3.2m（1.4m＋0.9）=3.2m×2.3=7.36m²。
煤矿掘进工作面需风量计算方法
掘进工作面的需要风量一、按瓦斯涌出量计算Q hf=100×q hg×K hg式中：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。
q hg－掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min ；K hg－掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。
二、按二氧化碳涌出量计算Q hf=67×q hc×K hc式中：67－按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数；q hc－掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min ；K hc－掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数。
三、按掘进工作面爆破用炸药计算需要风量Q掘≧25A hf25－每公斤一级煤矿需用炸药爆破后吹散炮烟所需最小风量，m3/minA hf－掘进工作面一次爆破所用炸药最大量，Kg。
按上述1－3条计算的最大值，确定局部通风机实际吸风量。
四、按掘进工作面同时作业人数计算需要风量Q hf≧4N hf式中：4－掘进工作面内工作人员每人每分钟最小需风量，m3/minN hf－掘进工作面同时工作的最大人数，按交接班2班人员取值。
五、按局部通风机最大额定吸风量（局部加装变频器时，可按实际吸风量考虑）计算安设局部通风机的巷道中的风量，除了满足局部通风机的吸风量而外，还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的风速岩巷不小于0.15 m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s，以防止局部通风机吸入循环风或造成此段距离内风流停滞，引起瓦斯积聚，故按照下列公式计算风量如下：1、无瓦斯涌出的岩巷：Q掘=Q扇×Ⅰ＋60×0.15S2、有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷：Q掘=Q扇×Ⅰ＋60×0.15S式中：Q扇－局部通风机最大额定吸风量（加装变频器时，可按实际吸风量考虑），m3/min。
Ⅰ－掘进工作面同时通风的局部通风机数量，台；0.15－无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速，m/s；0.25－半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；S－局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2；对旋式局扇最大额定吸风量可参照下表选取：六、按风速进行验算：1、验算最小风量①无瓦斯涌出的岩巷：Q hf≧60×0.15S掘②有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷：Q hf≧60×0.25S掘2、验算最大风量Q hf≦60×4S掘式中：0.15－岩巷掘进工作面允许的最低风速，m/s；0.25－半煤岩巷和煤巷掘进工作面允许的最低风速，m/s；4－掘进工作面允许的最高风速，m/s；S掘－掘进工作面的断面积，m2。
掘进工作面风量计算
掘进工作面风量计算。
掘进工作面实际需要风量,应按各煤矿企业制定的“一通三防”规定或根据瓦斯、二氧化碳涌出量,炸药用量,同时工作的最多人数,局部通风机的实际吸风量等因素分别计算,并选取其中最大值。
(一)按瓦斯(二氧化碳)涌出量计算:式中Q——掘进工作面实际需要风量,◇n/此九;——单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的9念换算值;掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,◇n/min;掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,应根据实际观测的结果确定(掘进面最大绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比)。
通常,机掘工作面◇=1.5一2.O:炮掘工作面◇=1.8一2.0。
低瓦斯高二氧化碳矿井还必须按二氧化碳涌出量计算,可参照按瓦斯涌出量的计算方法。
(二)按炸药使用量计算:Q一25A 式中Q——掘进工作面实际需要风量,◇n/mi九;25——每千克炸药爆炸不低于25n?的配风量;A——掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量,k~。
(三)按工作人员数量计算:Q:式中Q——掘进工作面实际需要风量,n◇/m爪;4——每人每分钟应供给的最低风量,n?/nun◇奴一—掘进工作面同时工作的最多人数。
(四)按局部通风机的实际吸风量计算:Q::Q局IAt 式中Q——掘进工作面实际需要风量,n?/m仇;Q局——掘进工作面局部通风机的额定风量,◇n/田in;I——掘进工作面同时运转的局部通风机台数,台;◇为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一般取1.2一1.3,进风巷中无瓦斯涌出有瓦斯涌出时取1.3.Q大于或等于掘进工作面实际需要风量与风筒实际漏风量之和,需实测而定。
第八十九条根据上述计算的工作面需要风量要求,进行局部通风机、风筒规格选型。
(一)局部通风机风量的确定:rdf-60◇。
式中Qf局部通风机风量,n?/s;Qj——掘进工作面需要风量,ⅳn/nBn;Φ。
——风筒的有效风量率,%。
风筒有效风量率可采用下列公式计算:1.有效风量率(Φ,)。
矿井瓦斯涌出量预测计算公式修订稿
矿井瓦斯涌出量预测计算公式WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-一、预测原则1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ 1018-2006标准)。
2、本矿井处于基建阶段，瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。
3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。
4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。
二、预测依据1、回采工作面瓦斯涌出量回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达，以24h 为一个预测圆班，采用式（1-1）计算。
21q q q +=采式（1-1）式中：q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ；q 1一开采层相对瓦斯涌出量，m 3/t ；q 2一邻近层相对瓦斯涌出量，m 3/t 。
开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下：a.不分层开采时，开采层瓦斯涌出量由式（1-2）计算： ()c W W Mm k k k q -••••=03211 式（1-2）式中：q 1一开采层相对瓦斯涌出量，m 3/t ；K 1一围岩瓦斯涌出系数，取；K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数，取；K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数，取；m 一开采层厚度,6m ；M 一工作面采高，；W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t ；Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量，m 3/t 。
b. 未开采邻近层，故不计算邻近层瓦斯涌出量。
2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。
30q 1)D v q =••• (1-1) 式中：q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m 3／min ；D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度，m ；本矿主采3#煤层，煤层平均厚度为；对于厚煤层，D =2h+b ，h 及b 分别为巷道的高度及宽度。
υ—巷道平均掘进速度，m ／min ；L —巷道长度，m ；q 0—煤壁瓦斯涌出强度，m 3／(m 2?min )，如无实测值可参考式(1-2)计算。
矿井通风课件：掘进工作面需风量计算
五、按工作人员数量验算
《规程》规定：“每一工作地点，每人每分钟供给风量都 不得少于4 m3/min。”所以掘进工作面风量验算用下式计 算：
Qhf≥4Nhf
式中： Qhf——掘进工作面所需风量，m3/min； N——掘进巷道内同时工作最多人数。
六、按风速进行验算
（1）验算最小风量： 无瓦斯涌出的岩巷：
Qhf≥60×0.15Shf
有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷：
Qhf≥60×0.25Shf
（2）验算最大风量：
Qhf≤60×4.0Shf
谢谢观看
Qhf=67×q×khc
CO2浓度不超过 CO2涌出的不 1.5%换算系数 均匀系数
三、按炸药量计算
（1）一级煤矿许用炸药：
Qhf≥25Ahf
（2）二、三级煤矿许用炸药：
Qhf≥10Ahf
四、按局部通风机实际吸风量计算
（1）无瓦斯涌出的岩巷：
Qhf=Qaf×I+60×0.15Shd
（2）有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷：
第 七 章 掘进工作面通风
学习单0元1 2.1项掘目进介工作绍面需风量计算
掘进工作面需风量计算
主要内容： 一
按照瓦四
按局部通风机实 际吸风量计算
五
工作人员数 量验算
三
按炸药量计 算
六
按风速进行 验算
掘进工作面需风量计算
每个掘进工作面实际需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧 化碳涌出量、工作人员、爆破后的有害气体产生量以及 局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，然后取 其中最大值。
一、按瓦斯涌出量计算
在有瓦斯涌出的巷道掘进工作面内，其所需风量应保证巷道 内任何地点瓦斯浓度不超限，其值可按下式计算：