風(fēng)量分配方案

8/8焦硐煤礦風(fēng)量分配方案二0一三年二月焦硐煤礦風(fēng)量分配方案一、礦井災(zāi)害概況1、瓦斯:我礦２01０、2０11、2012年度瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為6.47m3/ｍiｎ，相對(duì)瓦斯涌出量為28.6２m3/ｔ；絕對(duì)二氧化碳涌出量為0．３3m3/miｎ,相對(duì)二氧化碳涌出量為１.02ｍ3根據(jù)瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果數(shù)據(jù)，以礦井瓦斯鑒定結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算礦井風(fēng)量分配方案，根據(jù)下述公式計(jì)算焦硐煤礦絕對(duì)瓦斯涌出量。T=１。１５×A÷n＝０。89×90000÷3３０=２4２.７t／ｄ式中：A—年產(chǎn)量，年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為9萬(wàn)t/dn—年工作日數(shù)Q=qＴ÷14４０=4３。6２×２42。７÷1440＝7．3m3/min式中:Q-絕對(duì)瓦斯涌出量ｍ3/minq-相對(duì)瓦斯涌出量m３/tＴ—礦井最大日產(chǎn)量t/d即礦井瓦斯涌出量16.5２m3/min2、煤炭自燃發(fā)火傾向性和煤塵爆炸性根據(jù)需2010年貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)提交《煤炭自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告》及《煤塵爆炸性鑒定報(bào)告》,無(wú)煤塵爆炸性,自燃傾向分類為三類.屬于不易自燃煤層。煤礦必須加強(qiáng)灑水防塵工作及通風(fēng)工作，確保生產(chǎn)人員的身體健康。在生產(chǎn)的過程中加強(qiáng)通風(fēng)管理,防止采空區(qū)，老巷長(zhǎng)期漏風(fēng),防止巷道長(zhǎng)期處于微風(fēng)狀態(tài)，防止煤層自燃發(fā)火.3、地溫：井田內(nèi)無(wú)地溫異常現(xiàn)象。4、煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性：我礦作煤與瓦斯突出危險(xiǎn)鑒定，我礦不屬于煤與瓦斯突出礦井。5、水患：井田內(nèi)水患主要以大氣降水為主要補(bǔ)給源的裂隙水，老窯采空區(qū)積水.6、煤層頂?shù)装?頂板巖性主要為泥質(zhì)砂巖,砂巖;底板巖性主要砂巖、粘土巖、泥巖;頂、底板穩(wěn)定性好。二、礦井通風(fēng)、風(fēng)量計(jì)算和風(fēng)量分配1、通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)：礦井采用中央并列式通風(fēng)方式；礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列抽出式；通風(fēng)線路為：新鮮風(fēng)流從主（副）平硐進(jìn)風(fēng)—井底車場(chǎng)—各運(yùn)輸石門—各工作面運(yùn)輸巷-工作面—回風(fēng)巷—回風(fēng)石門-風(fēng)井—引風(fēng)道—地面;掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，壓入式通風(fēng).2、風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)年范圍及服務(wù)年限：通風(fēng)方式為中央并列式通風(fēng)，該礦有一個(gè)回風(fēng)井,服務(wù)于全礦井，服務(wù)年限為礦井開采年限。3、礦井風(fēng)量計(jì)算:1、按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算Q礦井=4×N×Km3/ｍｉn式中:4—每人需風(fēng)量；m3/minN—井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，7０人;Ｋ礦通—風(fēng)量備用系數(shù)，取1。45；計(jì)算得：Ｑ礦井=4×７０×1．45＝４06m3/min＝6。8m３2、按各用風(fēng)地點(diǎn)的實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算（由內(nèi)到外的計(jì)算方法）1）回采工作面所需風(fēng)量的計(jì)算(１)按瓦斯涌出量計(jì)算a、煤層原始瓦斯含量:ａ）5煤層:W0=W1(100-Mａd-Ad）／10０＝10（100—1.70-21。4)／１０0=7．69(ｍ3／t）式中:Ｗ０—5煤層原始瓦斯含量，ｍ３／tW1—原煤平均可燃值含量:本礦?。?ml／gr;Maｄ—水分,％;Aｄ-灰分，%;開采5煤層時(shí)，絕對(duì)瓦斯涌出量為ｑ礦＝q采×年產(chǎn)量(t）/年工作時(shí)間（ｍin)=3４．22×1５×1０00０／（３３０×24×60)＝1０．８（ｍ３／mｉｎ）Q采=Ｋa·ｑa／（1/100—C1）=1．6×５.3／0。０１=784ｍ3/mｉn=１3.0ｍ式中:qa——回采工作面瓦斯的絕對(duì)涌出量，礦井瓦斯涌出量（瓦斯抽放３0%后)的７0%，即5．3ｍ3／miｎKa——回采工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),它是最大涌出量與平均涌出量之比，一般對(duì)于采工作面Ka為1。2~1。6，對(duì)于炮采工作面Ｋa為1．４～2．0,本礦為炮采工作面?。薬＝1．6。C1--回采工作面入風(fēng)流瓦斯?jié)舛?不得大于0。５％），對(duì)于本礦可取0％。Q采=Ka·qa/(1/100-C1)=1。6×6.6/0。0１=１056ｍ3/ｍin=1７.6m3/ｓ式中：ｑa——回采工作面瓦斯的絕對(duì)涌出量，礦井瓦斯涌出量的70%,即6。6m3/ｍｉnKa——回采工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比,一般對(duì)于采工作面Ka為1。2~1。6，對(duì)于炮采工作面Ｋa為１．4～2。0，本礦為炮采工作面取Ka=1。6。C1-—回采工作面入風(fēng)流瓦斯?jié)舛龋ú坏么笥?.5％）,對(duì)于本礦可取0%.(2）按工作面適宜風(fēng)速計(jì)算Ｑ采=Vc·Sｃ·Ｋi式中Vc:采煤工作面適宜風(fēng)速，?。眒3Sc:采煤工作面平均有效斷面,取7．7ｍ2;Ki：工作面長(zhǎng)度系數(shù),取0.9.故Ｑ采＝１×7．７×0。９=6。93(m3/s）(3）按炸藥使用量計(jì)算Ｑ采＝25Ac式中Ac：采煤工作面一次使用最大炸藥量,取30kｇ；故Ｑ采=0。４１7×30=12。51（m3／ｓ）(4）按工作面工作人員數(shù)量計(jì)算Ｑ采＝4nc/60=０．067nc式中0。06７：每人每秒鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量,m3／ｓ;nc:采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取50人。故Q采=0。0６7×5０＝3。35（m3/s)(5)按風(fēng)速驗(yàn)算0。２５×Sｃ≤Ｑ采≤4×Sc,則0。２5×Sc＝0。2５×８。0＝1。1（m3／s)〈Q采4×Sc＝４×８.０=3２（m３/s）＞Q采故取大值Ｑ采=１７。6ｍ3/s滿足要求。2)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量的計(jì)算(1）按瓦斯涌出量計(jì)算Q掘=100qa×Kａ=1０0×1。５×2＝３00m3／ｍiｎ=5。0ｍ３/s式中:ｑa-—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對(duì)涌出量,m3/minKa——掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),它是最大涌出量與平均涌出量之比,一般對(duì)于采煤工作面Ka為1。5~2．０,對(duì)于炮采工作面Ｋb為1。8~2。０，本礦取Ka＝2．0。(2）按炸藥使用量計(jì)算Ｑ掘=Ａj·b/(t·c）式中Aj：掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，?。秌g;ｂ：每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量CO的量，取0.１m3t：通風(fēng)時(shí)間,一般不少于２０ｍin即1２00s,取1200s.c:爆破經(jīng)通風(fēng)后,允許工人進(jìn)入工作面的ＣＯ濃度，一般取c＝0。02％。故Q掘=6×0。１/(1200×0.00０２）=2．5(m3/s)(3）按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算Q掘=Qf×Ｉ×Ｋf式中Ｑf:掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)最大吸風(fēng)量，取Qｆ=5.5m3/s；I：掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù),取1臺(tái);Kf：為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，取1.3故Ｑ掘=５．5×1×1.3=7.1５m3/ｓ（4)按工作面工作人員數(shù)量計(jì)算Q采=４nｊ/60=０．067nj式中０。06７：每人每秒鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量,m3／s;nj:掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取1２人。故Q掘=０。0６7×12＝0．8０４（m３/s)（５）按風(fēng)速驗(yàn)算0。2５×Ｓj≤Q掘≤４×Sj，則0.25×Sｊ＝0.２5×6。０=1。5(m３／s)＜Ｑ掘４×Ｓｊ=4×6.0＝24(ｍ３／s）＞Ｑ掘故取大值Q掘＝7。１５m3/s滿足要求。3）硐室需風(fēng)量計(jì)算根據(jù)開拓及采區(qū)布置，井下絞車房需要獨(dú)立供風(fēng)，絞車房均按1m34）井下其它巷道需風(fēng)量計(jì)算Ｑ其它＝(ΣQ采＋ΣQ掘)×5%＝（1７.8＋７．1５×２）×5％=１.4m３/ｓ5)礦井實(shí)際需風(fēng)量Ｑ＝（∑Ｑ采＋∑Q掘＋∑Q硐＋∑Q其它）K=(17.６+5.4×2＋1．4)×1．25=37.2５（m3/s)取Q＝３8m3／s作為礦井總風(fēng)量。6）礦井風(fēng)量分配礦井需風(fēng)量Q=3８m3/ｓ。Ｑ采=18m3/s,∑Q掘=2×8ｍ３／s，∑Q其它=4m3/s（三)負(fù)壓及等積孔計(jì)算1.礦井通風(fēng)負(fù)壓計(jì)算礦井采用中央并列抽出式通風(fēng).礦井通風(fēng)負(fù)壓采用下列公式進(jìn)行計(jì)算:h=α·p·L.Ｑ2/s3Ｐａ式中：ｈ－礦井負(fù)壓；α-通風(fēng)阻力系數(shù)；p－巷道凈周長(zhǎng)，m；Ｌ—巷道長(zhǎng)度，ｍ;S-巷道凈斷面，m2；Q—通風(fēng)巷道的風(fēng)量，m３/s。礦井實(shí)際風(fēng)量分配表序號(hào)供風(fēng)地點(diǎn)需風(fēng)量ｍ3/s12050１運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面4.7220501回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面4．7320502運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面４.７420502回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面4.75水倉(cāng)5。5６硐室2．17其它4合計(jì)30．4經(jīng)上述方法計(jì)算后,總風(fēng)量確定為Q＝３0。4m３/s;風(fēng)速驗(yàn)算：205０1運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面：V高=4。7÷４.83＝０．97(m/s)＞0。25m／sＶ低=４。7÷6.2７=0．7５（m／ｓ)＜４m/ｓ20５01回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面:Ｖ高=4。７÷4。83=０.9７（m／ｓ）＞0.2５m/sV低=4。7÷５。7＝0．８3（ｍ/ｓ）＜4m/s2050２運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面:Ｖ高=４。7÷4.83＝0.97（m/s)>０.２5m/sＶ