矿井年度通风设计及标准

宣威市志祥矿业

炉房沟煤矿2018年度

矿

井

供

风

标

准

编制单位：宣威市志祥矿业炉房沟煤矿

编制日期：2018年3月14日

修改日期：2018年4月16日

宣威市志祥矿业

炉房沟煤矿2018年度供风标准

一、矿井基本情况

（一）、开拓开采情况

宣威市志祥矿业炉房沟煤矿属于证照齐全，合法有效的生产矿井，核定生产能力21万吨/年，矿区面积为1.8153km2 ，煤矿采用斜井开拓，共有三个井筒，一个主斜井、一个副斜井、一个回风斜井，主斜井担负运煤、进风，副斜井担负材料下放、人员运送、进风，回风斜井担负回风。井下采用单水平开采布置，水平标高为+1745m水平，倾斜长壁布置工作面，年度采掘计划我矿井按照“一采两掘”进行组织生产，煤层倾角4—8度，煤层平均厚度为1.5米，我矿井现有1个回采工作面1503，有两个掘进工作面分别是1504准备工作面回风巷巷掘进工作面、1504准备工作面开切眼掘进工作面。

（二）、矿井瓦斯涌出情况及煤尘爆炸性、煤层自燃倾向性情况

宣威市志祥矿业炉房沟煤矿于2017年9月进行了矿井瓦斯等级鉴定，经省煤炭工业局审批认定：矿井最大相对瓦斯涌出量为4.25m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为1.52m3/min；

最大相对二氧化碳涌出量为2.87m3/t，最大绝对二氧化碳涌出量为1.02 m3/min，属于低瓦斯矿井。

煤矿对目前开采的k5煤层于2015年经煤矿安全技术中心煤尘爆炸性和自燃发火倾向性鉴定结果为：煤层有煤尘爆炸性属、Ⅲ类不易自燃煤层。

（三）、矿井通风概况

宣威市志祥矿业炉房沟煤矿采用中央并列式通风方式，机械抽出式通风方法。回风斜井安装了两台型号为FBCDZ №16 对旋式轴流通风机，电机功率为2×75kw，额定风量为1698—3768m3/min，风压为702-2650pa。

二、拟定矿井总进风风量

矿井的总进风有两种确定方式，一种按照井下同时工作的最多人数计算，另一种是按照采煤、掘工作面、硐室及其他用风地点实际需要风量累加法计算而来的。

（一）、按照井下同时工作的最多人数需要风量计算：

Q矿=4 N K =4×90×1.25 =450 m3/min

式中：Q矿——指矿井的总进风量，单位：m3/min

N——指井下同时工作最多人数，劳动定员标准

为81人；

K矿通——指矿井的通风系数，（包括矿井部漏风和配风不均匀等因素），宜取1.15——1.25，本矿属于小型煤矿，通风线路较长，取最大值1.15；

（二）、按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量累加计算：

Q矿进=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他）K矿通

式中：Q矿进——指煤矿的总进风量，单位：m3/min

∑Q采——指矿井回采工作面采用并联通风时，所有回采工作面的进风风量总和，现在有“一采两掘”，

∑Q掘——指矿井掘进工作面采用并联通风时，所有掘进工作面的进风风量总和；

∑Q硐——指矿井所有专用机电硐室、避难硐室的进风量总和；

∑Q其他——指矿井其他用风地点（如人行上、下山）的总进风风量总和；

K矿通——指矿井风量备用系数，根据我矿的实际情况取1.1；

（三）按作业地点的需风量

按井下同时工作最多人数计算出来的风量，只能保证井下工作人员呼吸需要，但井下还存在其他用风，如瓦斯的稀释、机电设备散热降温、炮烟的稀释和较快的散尽等用风；按照井下各作业地点的需风量进行计算出来的风量较为实际，所有矿井的总进风风量就按照井下各作业地点需风量来确定。从上式可以看出，要拟定矿井的总进风量，只需要把式中的各项拟定，下面依次拟订矿井各用风地点的需风量。

1、回采工作面风量的拟定

2017年煤矿前半年回采1503采煤工作面，1503采煤工作面为对拉工作面，分左右翼两块工作面，工作面布置有3条巷道，左右两翼回风巷，中间运输巷，采用中间运输巷进风，左右回风巷回风的“W”型通风方式。

（1）、按照回采工作面绝对瓦斯涌出量稀释瓦斯计算

Q采=100 ·q采·k采=100×1.52 m3/min×2.0 = 304 m3/min

式中：Q采——指回采工作面实际需要风量，单位m3/min；

q CH4——采煤工作面绝对瓦斯涌出量，按矿井瓦斯涌出量预测结果取值：qCH4=1.52（m3/min）

K采——回采工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮采为1.4～2.0，取2.0；

由于1503回采工作面为对拉工作面，按瓦斯涌出量计算左右两块工作面均需要304m3/min，所以按稀释工作面瓦斯计算1503左右两翼需风量为：2x304=608m3/min

（2）、按回采工作面气候条件计算

根据我矿井的实际情况，测得井下常年温度在20——23℃之间，要保证井下温度在20—23℃时，工作面风速为1.0—1.5 m/s，在此风速v取1.2m/s，工作面采用见四回一液压单体支柱支护顶板，最大控顶距4.4 m，最小控顶距离为3.4 m，煤厚为1.5米。

Q采=60·v采·s采·Kch·Kri=60×1.2×5.85×1×1=421m3/min；

式中：v采——指通过回采工作面的风的风速,单位为m/s；

s采——指回采工作面的断面积，取最大最小空顶时候断面的平均值，1.5×（4.4+3.4）/2=5.85m2 。

Kch——指回采工作面采高调整系数，采高小于 2.0米的，Kch取1.0，我矿采高为1.5米，Kch取1.0。

Kri——指回采工作面面长调整系数，80——120米的Kri取1.0，我矿左右两块均为80米，Kri取1.0。

由于1503回采工作面为对拉工作面，按气候条件计算左右两块工作面均需要风量421m3/min，所以按工作面气候条件斯计算1503左右两翼需风量为：2x421=842m3/min

（3）按人数计算

Q采=4×N

=4×55

=220.00（m3/min）

式中：

N——采煤工作面同时工作的最多人数，左右两块同时作业时取55人。

按工作面最大人数计算1503工作面需风量220m3/min。

（4）按一次爆破所需炸药量计算

Q采=25A=25×8×2=400m3/min

A——指1503采煤工作面一次爆破所需炸药量，1503采煤左右两块同时爆破时，左右两块分别爆破10个炮眼，每个炮眼装药量为0.8kg，左右两块同时爆破时的炸药量为16kg。

（5）按风速进行验算

按最低风速验算，采煤工作面的最低风量：

Q采≥60×0.25×S采=15×5.85=88m3/min）