3 便携式甲烷检测仪 JCB-4J1 台 45
4 便携式甲烷检测报警仪 AZJ-2000 台 116
5 甲烷、氧气两参数检测仪 CJY4/25、CJYB4/25 台 10
6 气体仪表校准仪 BGQ-1 套 2
4．矿井通风
4.1 矿井通风
4.1.1 通风系统
依据既成的井田开拓部署，矿井现采用中央分列式通风方式，矿井采用机械抽出式通风方法。
矿井主斜井、副斜井和安全出口斜井进风，回风立井回风。五采区通风系统为两进一回，五采区运输下山和五采区轨道下山进风，五采区回风下山回风。
4.1.2 矿井风量、风压及等积孔的计算
（一）矿井风量
根据《煤矿安全规程》一百零三条，矿井需要的风量应按下列要求分别计算，并选取其中最大值：
1.按井下同时工作的最多人数计算
（1）按井下同时工作实际人数计算
Q矿进＝4·N·K矿通
式中：4——每人每分钟供风标准，m3/min；
N——井下实际工作的最多人数，75人；
K矿通——矿井通风系数，取1.20。
则Q矿进＝4×75×1.20＝360.0m3/min
（2）按井下交接班时人数计算
Q矿进＝4·N·K矿通
式中：4——每人每分钟供风标准，m3/min；
N——井下交接班人数，75×2=150人；
K矿通——矿井通风系数，取1.20。
则Q矿进＝4×150×1.20＝720.00m3/min
2.按采煤、掘进、硐室及其它用风地点实际需要风量的总和计算
（1）采煤工作面实际需要风量的计算
①按气象条件计算
式中：——采煤工作面的风速，取1.5m/s；
——采煤工作面的平均有效断面积，m2；
——采煤工作面采高调整系数，取1.2；
——采煤工作面长度调整系数，取1.1；
70%——有效通风断面系数；
60——为单位换算产生的系数。
②按瓦斯涌出量计算
式中：——采煤工作面回风巷风流中平均瓦斯涌出量，m3/min；
根据计算预抽后工作面风排瓦斯量10.28m3/min，上分
层工作面采空区抽采瓦斯量为6.28m3/min，则回采工作
面风排瓦斯涌出量为10.28-6.28 =4.0m3/min；
——采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.6；
100——按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1.0%的换算
系数。
③按工作人员数量验算
式中：Ncf——采煤工作面同时工作的最多人数，取34人；
Ncf——采煤工作面交接班人数，取68人；
4——每人需风量，m3/min。
④按风速进行验算
a）验算最小风量
b）验算最大风量
则：工作面风速
式中：——采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；
——采煤工作面最大控顶距，m；
——采煤工作面实际采高，m；
——采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；
——采煤工作面最小控顶距，m；
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。
通过以上计算及验算，回采工作面需风量取最大值，即
⑤备用工作面风量
。
（2）掘进工作面实际需要风量计算
矿井在正常生产时，在五采区配置一个顺槽综掘掘进工作面、一个顺槽炮掘掘进工作面（煤巷）。
①按掘进面瓦斯涌出量计算
式中：——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，
m3/min；2.45m3/min
——掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取2.0；
100——按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1.0%的
换算系数。
②炮掘面按炸药使用量计算
式中：——炮掘工作面一次使用最大炸药量，5 kg。
③按工作人员数量验算
式中：Nhf——掘进工作面同时工作的最多人数，取9人；
Nhf——掘进工作面交接班人数，取18人；
4——每人需风量，m3/min。
④通过以上对掘进工作面需风量的计算，确定掘进工作面局部通风机选用FBD№7.1/2×30型，最大额定吸风量为620m3/min；单个掘进工作面需配置两台局部通风机，一用一备。按局部通风机实际吸风量计算：
式中：——局部通风机最大吸风量；选用FBD№7.1局部通风机,
额定吸风量取620m3/min；
I——掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1个；
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。掘进工作面局部通风机安装在采区轨道下山联络
巷，故取其断面12.0m2。
则单个掘进工作面配风量应不低于800m3/min。
⑤按风速进行验算
a）验算最小风量
b）验算最大风量
式中：——掘进工作面巷道的净断面积，m2。
通过以上计算及验算，掘进工作面需风量取最大值，即
矿井正常生产时布置两个顺槽掘进工作面，考虑一个停掘不停风的掘进备用工作面，则
（3）硐室实际需要风量计算
采区变电所、采区水泵房采用独立通风，井下消防材料库、主变电所、主排水泵房等硐室利用主要通风机负压通风。根据经验数据：采区变电所需风量取120 m3/min，采区水泵房需风量取120 m3/min。
（4）其它巷道需要风量计算
根据该矿实际情况，其它井巷实际需要风量取200 m3/min。
3.矿井总需风量
Qra≥（∑Qcf＋∑Qsc＋∑Qhf＋∑Qur＋∑Qrl）×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；
Qsc——备用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；
Qur——硐室实际需风量，m3/min；
Qrl——其它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1.20。
则：Qra=（989.94＋494.97＋800×3＋120×2＋200）×1.20
=4324.91×1.20=5189.892m3/min
综合计算结果矿井总需风量为5189.892m3/min，即86.50m3/s，取88m3/s。
矿井生产能力为60万t/a，采煤工作面采用分层综采采煤方式时，矿井风排瓦斯量为21.5m3/min，矿井计算总回风量为5280m3/min（88m3/s），则预计矿井回风流中的瓦斯平均浓度为：
，满足《煤矿安全规程》的要求。
（二）风量分配
矿井总风量分配原则：
（1）分配到各用风地点（包括采煤面、掘进面、硐室等）的风量，应不低于以上计算出的风量。
（2）为维护巷道、防止坑木腐烂、金属锈蚀以及行人安全等，所有巷道都应分配一定的风量。
（3）风量分配后，应保证井下各处瓦斯浓度、有害气体浓度、风速等满足《煤矿安全规程》的各项要求。
将矿井总需风量分配到井下各用风地点，具体配风量分配如下：
表4-1-1 矿井风量分配表
用风类别 用风地点 实际需风量
（m3/min） 实际需风量
（m3/s） 分配风量
（m3/min） 分配风量
（m3/s）
井筒 主斜井 30
副斜井 46
安全出口斜井 12
回风立井 5280 88
采煤 采煤工作面 989.94 16.5 1200 20
备用采煤工作面 494.97 8.25 600 10
掘进 运输顺槽炮掘工作面 800 13.3 900 16
回风顺槽综掘工作面 800 13.3 900 16
备用掘进工作面 800 13.3 900 16
硐室 采区变电所 120 2.0 180 3
采区水泵房 120 2.0 180 3
其他 200 3.33 240 4
通风系数 1.20
合计 5189.892 86.50 5280 88
表4-1-2 各巷道风速一览表
巷道名称 允许最
低风速
(m/s) 允许最高
风速(m/s) 设计最大风
量(m3/s) 净断面
(m2) 实际风速
(m/s) 备注
主斜井 6 30 13.32 2.25
副斜井 8 46 7.9 5.82
安全出口斜井 8 12 5.4 2.22
回风立井 15 88 10.05 8.75
总回风巷 8 88 15.40 5.71
材料平巷 8 18 10.45 1.72
皮带下山 0.25 6 29 8.40 3.45
材料下山 8 28 10.45 2.68
回风上山 8 68 11.08 6.14
3500运输巷 0.25 6 23 5.4 4.26
3500轨道巷 0.25 6 41 9.0 4.44
3500回风巷 0.25 6 63 12.15 5.19
五采区运输下山 0.25 6 30 12.9 2.33
五采区轨道下山 0.25 6 30 12.9 2.33
五采区回风下山 0.25 6 60 12.00 5.0
运输顺槽 0.25 4 20 12.00 1.67
回风顺槽 0.25 4 20 12.00 1.67
综采工作面 0.25 4 20 9.42 2.12 有效断面
运输顺槽掘进工作面 0.25 4 16 12 1.33
回风顺槽掘进工作面 0.25 4 16 12 1.33
（三）矿井通风负压计算
根据变更后的巷道长度及断面，矿井通风负压按下式计算：
+h局
式中：h——摩擦阻力，Pa；
α——摩擦阻力系数，N·S2/m4；
L——井巷长度，m；
S——井巷净断面积，m2；
P——井巷净断面周长，m；
Q——通过井巷的风量，m3/s；
h局——局部阻力，h局=15%·h，Pa。
经计算，开采3号煤层五采区时矿井通风容易时期最大通风阻力为2051.80Pa，矿井通风困难时期最大通风阻力为2241.99Pa。
矿井通风容易时期和通风困难时期最大通风负压详见附表。
（四）矿井等积孔计算
矿井等积孔采用下式计算：
A=1.19Q/h0.5
式中：A──等积孔，m2；
Q──风量，m3/s；
h－－风压，Pa。
经计算：
矿井通风容易时期等积孔为2.31m2，矿井通风阻力等级属小阻力矿井，矿井通风难易程度为容易；矿井通风困难时期等积孔为2.21m2，矿井通风阻力等级属小阻力矿井，矿井通风难易程度为容易。
4.1.3 采掘工作面及硐室通风
采煤升级改造后移交生产时，井下共配备一个分层综采工作面、一个炮掘工作面、一个综掘工作面，回采工作面进行本煤层预抽后工作面风排瓦斯量为4.0m³/min，可采用“U”型通风解决，采掘工作面均采用独立通风方式，掘进工作面所需风量由安装在采区轨道下山的局部通风机压入式供给。
采区变电所、采区水泵房采用独立通风，井下消防材料库、中央变电所、中央水泵房等硐室利用主要通风机负压通风。
4.1.4 井下通风设施及构筑物布置
（一）永久风门（风窗）
在通风系统中既要隔断风流又要行人或通车的地方应设风门。风窗安设在巷道内，通过改变窗口面积大小来调节风量，使并联风网中的风量按需供应。
永久风门（风窗）的质量标准：
①每组风门不少于两道，通车风门间距不少于一列车长度，行人风门间距不少于5m，主要进回风之间的风门必须设反向风门，其数量不少于两道，通车风门前要设置防撞装置，并正常使用。
②风门能自动关闭，并进行联锁，保证两道风门不能同时打开，主要进、回风之间的风门应对其开关情况进行监测联网。
③风门墙要用不燃性材料建筑，厚度不低于0.5m，周边要掏槽，掏槽深度符合相关要求，严密不漏风。
④门框要包边沿口，有衬垫，四周接触严密，门扇平整不漏风。调节风窗采用插板调节或者自动调节。调节风窗位置符合防火、防突需要。
⑤每道风门墙上设有规格字体统一的事故说明牌；墙面要平整、无裂缝、重缝和空缝，并进行钩缝或抹面，1m内凹凸深度不大于10mm
⑥风门水沟要设反水池或挡风帘，通车风门要设低坎，电缆、管路孔要堵严。局部通风风筒穿过风门墙体时，应在墙上安装与胶质风筒直径匹配的硬质风筒。
⑦风门前后各5m内巷道支护良好，无淋水、无杂物、积水和淤泥。
（二）密闭墙
设在不允许风流通过，也不允许行人行车的井巷内。采空区、旧巷、火区以及进回风大巷之间的不使用的联络巷都必须设置密闭墙，以免风流短路引起自燃发火或有害气体扩散等。
永久密闭的质量标准：
①用不燃性材料建筑，严密不漏风，墙体厚度不小于0.5m；
②密闭前无瓦斯积聚；
③设有统一规格的瓦斯检查牌板、施工说明牌板、栅栏和警标；
④密闭前5m内支护完好，无片帮、漏顶、无杂物、积水和淤泥。所有导电体不能进入密闭（正常的瓦斯抽放管路必须采取绝缘措施进行处理）；
⑤密闭内有水时应设反水池或反水管，有自然发火煤层的采空区密闭要设观测孔、措施孔且孔口设置阀门；
