阳光煤矿通风阻力测定报告

城口县排山煤业有限公司阳光煤矿

2012年度

矿 井 通 风 阻 力 测 定 报 告

编制单位：阳光煤矿通风科 技术负责人：文德华 矿 长:罗洪安 二○一二年五月

城阳矿[2012]36号 签发人：朱代龙

城口县回排山煤业有限公司阳光煤矿

关于呈报2012年度矿井通风阻力测定的报告

城口县煤炭工业管理局：

根据《煤矿安全规程》119条“煤矿新投产前必须进行一次矿井通风阻力测定，以后每1年至少进行一次”的相关要求，我矿经研究，积极策划，精心组织，认真准备，实施了矿井通风阻力测定工作，该工作于2012年5月10日完成，现将《城口县排山煤业有限公司阳光煤矿2012年度矿井通风阻力测定报告》予以呈报。

特此报告 附：

1、阳光煤矿2012年度矿井通风阻测定实施方案。 2、阳光煤矿2012年度通风阻力测定报告书

二○一二年五月十日

主题词：煤矿 通风阻力 测定 报告

抄报：相关单位 城口县排山煤业有限公司阳光煤矿办公室 2012年5月10日

城口县排山煤业有限公司阳光煤矿

矿井通风阻力测定方案会审表

城口县排山煤业有限公司阳光煤矿

矿井通风阻力测定实施方案

根据城口县排山煤业有限公司阳光煤矿井下通风系统现状和生产状况，通过对井下通风系统阻力测定，分析和研究当前通风系统状况，为优化矿井通风系统，合理调配风量提供数据和依据，保证矿井稳定发展的生产能力，确保60kt/a生产任务顺利进行。

一、矿井通风系统概况 1、通风方式、方法

矿井现通风方式为分区式。+1350m主平硐为进风井；+1500m为回风井。矿井主要通风机的工作方法为抽出式机械通风。 2、矿井需要风量、实际风量、有效风量、等积孔

阳光煤矿矿井需风量为959m /min（按首采工作面1个150m/min,掘进工作面3个，450m/min,其他用风285m/min),实际主井进风量1149.92m/min,矿井总回风量1292.76m/min，风机总排风量1292.76m/min,有效风量1163.48m/min,有效风量率90%。矿井通风等积孔2.0m。 3、其他情况

①采煤工作面为独立通风系统， 1101回采工作面为U型通风方式。

②掘进工作面3个为独立通风，全部为局部通风机压入式通风，局扇功率5.5kw。局部通风机的安装、使用符合《煤矿安全规程》的规定。

③矿井装有较先进的KJ251型瓦斯监测监控系统，监测监控准

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确、可靠。

矿井已建立了一套十分齐全和严格的“一通三防”制度，瓦斯管理符合《煤矿安全规程》的有关规定。整个通风系统简单，能满足目前状况下的安全生产。

4、其他方面

① 对参加测定的人员进行培训，包括仪器的使用及维护、测定的方法、测定参数表格的填写等。

② 提前在井下标定选择测定数据的地点。 ③ 制定收集测定数据的表格。 三、测定方案 1、测定线路的选择

在矿井通风系统图上选择测定的路线。同时，要考虑一个工作班内将该路线测完；当测定路线较长时，可分段、分组测定。

2、测点选择

在通风系统图上按选定测点路线布置测点，并按顺序编号。然后再按井下实际情况确定测点位置，并做好标记（见阳光煤矿矿井通风系统图）。路线共需测点10个点。

选择测点时应满足下列条件：

a、测点应在分风点或汇合点前（或后）处选定，选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；

b、需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；

c、测点前、后3m巷道应支护完好，巷道内无堆积物； d、两测量点间的压差应不小于20Pa(两点距离一般在200m左

右)。

3、测定方案：压差计法测定 ①风压测量

本次通风阻力测定采取压差计法，用压差计法测定通风阻力的实质是测量风流两点间的势能差和动压差，计算出两侧点间的通风阻力。

HR≈(P1－P2)＋（V1ρ1/2－V2ρ2/2）＋(gρm1Z1－gρm2Z2) 动压差通过测定两断面的风速、大气压、干湿球温度，即可计算出它们的值。第一项和第三项之和称为势能差，需通过实际测定。 从第一个测点开始，在前、后方两侧点处各设置一个皮托管。在后测点的下风侧6～8m处安设微型压差计。皮托管设置在风流正常的地点，其尖端正对风流。仪器需调整水平牢固，根据可能的压差值将压差计的测压管放置于适当的倾角处，将酒精液面调到零点读数。与此同时，铺设橡皮管，用小唧筒将长、短两根橡皮管内原有的空气换成测定地点的空气。橡皮管铺设时，防止折叠和被水、污物等堵塞；待橡皮管内的空气温度等与巷道内的空气后，将橡皮管的一端连接在后测点皮托管的静压端，另一端接在压差计的“－”接管上；长橡皮管的一端接在前测点的静压管上，另一端接在压差计的“＋”接管上。待压差计液面稳定后即可读书。并填入表A1中。

在测定压差的同时，测定小组其他人员进行风速、大气条件和巷道几何参数的测量。

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A1 — 风压台账记录表

A1 — 风压台账记录表

测点1、2测完后，压差计可以不动，进行测点2、3间的测量。依次按测点的顺序进行测量直至全路线测完为止。 测量顺序也可以逆风流方向进行。 测量中应注意事项：

a、气压计在每次测量前,必须在开关、接头处涂抹凡士林,以防漏气，在测量过程中也必须经常检查气密性。

b、携带仪器要平稳，防止产生气泡在接近风门或局扇时，要防止油柱外溢或缩回容器中。

c、测量仪器一律平放置巷道底板上读数。 ② 风速测量

用风速表测量风速，需测量三次，取其平均风速值。并填入表A2中。

A2 — 风速台账记录表

③ 大气物理参数测量

用空盒气压计测量大气压力；用通风干湿温度计测量空气的干球温度和湿球温度，并填入表A3中。

A3 — 大气情况台账记录表

④ 巷道断面积和周长参数测量：

按测量点的巷道断面形状，用卷尺进行测量。并填入表A3中。 ⑤ 用卷尺测量两侧点间的距离。并填入表A3中。

A3 — 巷道规格记录台帐表﹙见矿井通风阻力测定结果表﹚

四、 测定结果计算 1、空气密度计算 空气密度按式①计算：

ρ=0.003484×（P0-0.3779ФPsat）/(273t)„„„„„① 式中:ρ — 空气密度，kg/m；

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P0 — 测点的大气压力，Pa；

Ф — 空气的相对湿度，%；

Psat — 测点的温度为1℃时，空气的绝度饱和水蒸气压力，Pa；

t — 空气的温度℃。 2、巷道断面积和周长

按巷道断面形状、计算其断面积和周长。 3、平均风速的计算

每测点取三次实际风速值的算术平均值 4、风量的计算 风量按式②计算：

qv=S×v„„„„„„„„„„„„„„„„② 式中：qv — 测点风量，m/s； S — 测风处巷道断面积，m； V — 测风断面的平均风速，m/s。 5、动压计算 动压按式③计算：

hd= vr/2g„„„„„„„„„„„„„„③ 式中：hd — 测点的动压，Pa； v — 风速，m/s； r — 空气容重； g — 9.81m/s。 6、通风阻力计算 ① 两测点间通风阻力

压差计法两测定间通风阻力按式④计算： hxij=hij+hdi－hdj

式中：hxij — 两测点间的通风阻力，Pa； hij — 两测点间的压差值，Pa；

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hdi — 测点i的动压差，Pa； hdj — 测点j的动压差Pa。 ② 测量路线的总阻力计算 测量路线的总阻力按式⑤计算：

htr＝∑hrij„„„„„„„„„„„„„„„„„⑤ 式中：htr— 量路线的总阻力，Pa； hrij—在测量路线的测点总读数。 7、巷道风阻 ① 两点间风阻计算 两点间风阻按式⑥计算：

Rij＝hxij/(qxij·qxij) „„„„„„„„„„„„„⑥ 式中：Rij— 测点i、j间的风阻，N·sm； qxij— 测点i、j风量的算术平均值，m/s。 ② 两点间的标准风量计算

两点间的标准风量计算按式⑦计算：

Rsij＝1.2 Rij/ρij„„„„„„„„„„„„„„⑦

式中：Rsij—标准空气密度下的测点n\(n＋1)间的标准风阻，N·sm。

③ 巷道百米标准风阻计算 巷道百米标准风阻按式⑧计算：

R100＝100×Rsij/Lij„„„„„„„„„„„„„„⑧ 式中：R100—巷道百米标准风阻，N·sm； Lij— 测点i、j间的距离，m。

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五、安全组织保障措施

1、成立阳光煤矿矿井通风阻力测定小组： 组 长：（矿长）罗洪安 副组长：（技术负责人）文德华

成 员：（通风、测量、安全等负责人参加）

2、测定时间：2012年5月10日早班停产进行，保证测定的效果。

3、测定人员在测定当班，必须带齐测定时所需要的仪器工具以及记录数据的表格，同时在记录数据时，必须做到字迹清晰、准确。

4、测定前应全面检查矿井的通风系统，通风设施及设备，及时整改风量异常的地点，保证风流按预定的线路流动，以免偶然因素使得测定不适合一般情况，对于检测出来的问题必须定人、定质、定界，定时整改，同时清点准备好各种仪器仪表。

5、入井测定人员4人一组，每组应携带便携式瓦检器，并带足其它的测定工具，在测定数据的同时，还应注意安全。

6、在井下进行通风阻力测定时，遇斜坡要注意安全。 7、测定结束后，记录好所要测定的数据，并收拾好测定工具，和数据记录本一同交回通风科。

8、其他未尽事项可由组长随时决定。

2012年05月10日

城口县排山煤业有限公司阳光煤矿

2011年度矿井通风阻力测定报告

为了切实掌控矿井通风设备实际运转特性、矿井通风阻力的分布情况，以便于科学合理配置矿井采掘工作面风量，做到“以风定产”。根据《煤矿安全规程》119条“新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定，”以后生产矿井至少每三年对矿井通风阻力进行一次测定。我矿于2012年5月20日进行了全矿性的通风阻力测定。

一、测定方案及实施

我矿成立矿井通风阻力测定领导小组，

组 长：（矿长）罗洪安 副组长：（技术负责人）文德华 成 员：（通风、测量、安全等负责人参加）

本次实测总长度达1912米。数据测量为一个班由一个测定小组进行，测点为1点～10点（1101采面通风线路），测定时依次顺序进行阻力测定。

根据本次测定目的要求，采用压差计法（皮托管）进行，测定选用仪器设备主要有：YYT-2008B型单管倾斜压差计，皮托管，中、低速风表，秒表，空盒气压计、通风干湿度计，皮尺、钢卷尺。选定测定路线如附图1所示，为了测定工作顺利进行，测定小组在测定前一天在井下实际勘察定出测点，测定前组织参与测定人员进行方案及措施贯彻，阻力测定测点布置如图所示。

阻力测定方案实施。共测定11个基点，累计测定巷道长度2980米，选取井巷特征为裸巷、砌碹、矿工钢支护等，测定时间从2012年5月10日8:44～16:38，参与人员12人。

二、测定数据及资料整理 1、空气密度计算

空气密度计算按式①计算：

ρ＝0.003484×（P0-0.3779ФPsat）/(273＋t)„„„① 式中：ρ— —空气密度，kg/m； P0— —测点的大气压力，Pa； Ф— —空气相对湿度，%；

Psat— —测点温度为t℃时，空气的绝对饱和水蒸气压力，Pa； t— —空气温度℃。 2、巷道断面积和周长计算

按巷道断面形状，计算其断面积和周长。 3、平均风速计算

每测点取三次实际风速值的算术平均值。 4、风量计算 风量按式②计算：

qv＝s×v„„„„„„„„„„„„„„„„② 式中：qv— —测点风量，m/s； s— —测风处巷道断面积，m； v— —测风断面的平均风速，m/s。 5、动压计算 动压按式③计算：

hd＝ρv/2g„„„„„„„„„„„„„„③ 式中：hd— —测点的动压，Pa。 6、通风阻力计算

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（1） 两测点间通风阻力

压差计法两侧点间通风阻力按式④计算： hxij=hij+hdi－hdj

式中：hxij — — 两测点间的通风阻力，Pa； hij — — 两测点间的压差值，Pa； hdi — — 测点i的动压差，Pa； hdj — — 测点j的动压差Pa。 （2） 测量路线的总阻力计算 测量路线的总阻力按式⑤计算：

htr＝∑hrij„„„„„„„„„„„„„„„„„⑤ 式中：htr— —测量路线的总阻力，Pa； hrij— —在测量路线的测点总读数。 7、巷道风阻 (1) 两点间风阻计算 两点间风阻按式⑥计算：

Rij＝hxij/(qxij·qxij) „„„„„„„„„„„„„⑥ 式中：Rij— —测点i、j间的风阻，N·sm； qxij— —测点i、j风量的算术平均值，m/s。 (2) 巷道百米标准风阻计算 巷道百米标准风阻按式⑧计算：

R100＝100×Rsij/Lij„„„„„„„„„„„„„„⑦ 式中：R100— —巷道百米标准风阻，N·sm； Lij— —测点i、j间的距离，m 附：矿井通风阻力测算表

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阳光煤矿矿井通风阻力测定结果表

测定时间：2012.5.20

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三、等积孔计算 A=1.19Q/√h 式中：A—等积孔m

Q—矿井总风量m/s h—矿井负压 Pa

容易时期:A=1.29×12.5/√

从以上结果表明：矿井投产时期等积孔大于2m，通风难易程度为容易。

四、对测定结果的分析、评价

矿井通风系统是一个不稳定的动态系统，当采取人工测量时，应尽可能保持在通风系统稳定期间进行，减少或降低主干井巷系统运输、风门开关等环节，提高测量过程中系统相对稳定性，以保证测量的精度。其检验式：

︱(h真实－htr)/ h真实︱×100≤Ф 式中 h

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— —通风阻力真值，可取测定时风机房水柱读数；

Ф为精确度指标，取5％。

若htr满足上式，说明测量达到精度要求。

从测定结果来看，风机累计通风阻力为35.2Pa（40mmH2O）风机房读数为43mmH2O，精度达到90％，阻力测定结果与矿井实际阻力基本相符。

（1）由总风量19.22 m/s和总阻力35.2Pa知：风井等积孔为1.9m，即矿井通风难易程度为容易。

（2）通风阻力主要产生于+1500m全岩运输巷、回风斜井、1101首采工作面及采区回风上山。

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测定+1350主平硐和+1500回风平硐风速分别为2.5 m/s和3.5m/s，充分说明进风井、回风井的风速符合要求。

（3）有些测点拐弯多，且弯度大。风巷变形严重，通风阻力也大。风井等积孔为2.0m，即矿井通风困难时。

四、结论

阳光煤矿从目前生产实际情况看，实行分区通风，采掘布置合理，通风阻力不大，困扰矿井通风的主要问题在于主要进、回风井筒断面较小，力求增大井巷断面，加强井巷维修，保证足够的通风断面，是日常通风安全的管理重点。

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