安全工程師《煤礦安全》考點速記手冊

《煤礦安全》考點速記手冊

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第一章煤礦安全基礎(chǔ)知識

第一節(jié)概述

【考點一】煤田開發(fā)

(-)礦區(qū)開發(fā)

礦區(qū)所轄礦井的開發(fā)建設(shè)應(yīng)當按照先淺后深、先近后遠、先易后難的原則來確定。

(-)煤田劃分為井田應(yīng)遵循以下幾個原則

1.井田范圍、儲量、煤層賦存及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)

2.保證井田有合理的尺寸

小型礦井不小于1.5km

中型礦井不小于4.0km

大型礦井不小于7.0km

特大型礦井可達10.0?15.0km

3.充分利用自然等條件劃分井田

4.合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井之間的關(guān)系

5.可持續(xù)發(fā)展

(三)井田的再劃分

1.井田劃分為階段和水平

井田內(nèi)水平和階段的開采順序，一般是先采上部水平和階段，后采下部水平和階段。2.

井田劃分為盤區(qū)或帶區(qū)

開采傾角很小的近水平煤層，井田沿傾斜方向的高差很小，很難將其劃分成若干以一定標

高為界的階段，則可將井田直接劃為盤區(qū)或帶區(qū)。

帶區(qū)：由相鄰較近的若干分帶組成，并具有獨立生產(chǎn)系統(tǒng)的開采區(qū)域。3.

井田劃分為開采區(qū)域

為了解決礦井輔助提升和通風問題，我國不少新建的特大型礦井將井田劃分為若干具

有獨立通風系統(tǒng)的開采區(qū)域。各開采區(qū)域具有獨立進風、回風巷道系統(tǒng)，其內(nèi)部可采用采區(qū)式、

盤區(qū)式或帶區(qū)式準備方式，并有自己的輔助井筒，擔負進風和回風任務(wù)，有時還擔負輔

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助提升工作。井下出煤則由服務(wù)于全礦的主井集中提出。

【考點二】井田開拓

（一）井田開拓方式分類

立井開拓主、副井均為立井的開拓方式

斜井開拓主、副井均為斜井的開拓方式

平碉開拓采用主平銅的開拓方式

L按井筒（碉）

采用立井、斜井、平洞等任何兩種以上的開拓方

形式分類綜合開拓

式作為主、副井的開拓方式

大型井田劃分為若干相對獨立的開采區(qū)域并共

多井筒分區(qū)域開拓

用主井的開拓方式。

2.按開采水平亙水平開拓井田內(nèi)只設(shè)1個開采水平

數(shù)目分類多水平開拓井田內(nèi)設(shè)2個及2個以上開采水平

上山式開采水平只開采上山階段

3.按開采方式

上下山式開采水平分別開采上山階段及下山階段

分類

混合式上山式和上下山式都有

分煤層大巷開拓每個煤層設(shè)大巷

4.按開采水平大

集中大巷開拓煤層群中設(shè)置大巷，通過采區(qū)石門與各煤層聯(lián)系

巷布置方式分類

分組集中大巷開拓將煤層群分組，分組中設(shè)集中大巷。

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（二）確定井田開拓方式的原則

井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等，需認真研究下列問題：

（1）確定井筒的形式、數(shù)目及其配置.，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置。

（2）合理確定開采水平數(shù)目和位置。

（3）布置大巷及井底車場。

（3）布置大巷及井底車場。

（4）確定礦井開采順序，做好開采水平的接替和“三量”管理。

（5）進行礦井開拓延深、技術(shù)改造。

（6）合理確定礦井通風、運輸及供電等系統(tǒng)。

【考點三】礦井巷道類別

分類方式類型舉例或定義

（一）1.垂直巷道立井、暗立井、溜井

按巷道所處空間2.傾斜巷道斜井、暗斜井、上山、下山

位置和形狀分類3.水平巷道平洞、石門、煤門、平巷

（二）1.開拓巷道為全礦井或一個開采水平服務(wù)的巷道

按巷道服務(wù)范圍2.準備巷道為采區(qū)一個以上區(qū)段、分段服務(wù)的巷道

及其用途分類3.回采巷道形成采煤工作面及為其服務(wù)的巷道

【考點四】礦井生產(chǎn)系統(tǒng)

礦井生產(chǎn)系統(tǒng)指在煤礦生產(chǎn)過程中的提升、運輸、通風、排水、行人、材料和設(shè)備運

輸、排砰、供電、供氣、供水等巷道線路及其設(shè)施，是礦井安全生產(chǎn)的基本前提和保證。每

一個礦井都必須按照有關(guān)規(guī)定和要求，建立安全、通暢、運行可靠、能力充足的生產(chǎn)系統(tǒng)。

（一）井下生產(chǎn)系統(tǒng)

1.運煤系統(tǒng)煤炭由主井提升到地面

2.通風系統(tǒng)入風井是主、副井，由風井排出

3.運料排肝系統(tǒng)由副井進入、排出

4.排水系統(tǒng)由副井排出

5.動力供應(yīng)系統(tǒng)由副井進入

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（二）地面生產(chǎn)系統(tǒng)

包括地面提升系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)、排肝系統(tǒng)、選煤系統(tǒng)和管道線路系統(tǒng)。1.

地面生產(chǎn)系統(tǒng)類型

（1）無加工設(shè)備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)

（2）設(shè)有選研設(shè)備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)

（3）設(shè)有篩分廠的地面生產(chǎn)系統(tǒng)

（4）設(shè)有篩選場的地面生產(chǎn)系統(tǒng)

2.地面排砰運料系統(tǒng)

（1）肝石場的選址及類型

選址：工業(yè)場地、居民區(qū)的下風方向；肝石不得堆放在水源上游和河床上。能自燃的肝石,

不得堆放在煤層露頭、表土下10m以內(nèi)有煤層的地面二，或采空區(qū)可能塌陷而影響到井下

的范圍內(nèi)。

類型：分為平堆砰石場和高堆肝石場兩種。

（2）材料、設(shè)備的運輸：材料、設(shè)備的運輸系統(tǒng)以副井為中心。

3.地面管線系統(tǒng)

上下水管道、熱力管道、壓縮空氣管道、地下電纜、瓦斯抽放管路和灌漿管路等。

第二節(jié)礦山開采

【考點一】采煤方法及工藝

進行采煤作業(yè)的場地，也稱為采場。采煤工作面的落煤高度稱為采高，采煤

采煤工作面

工作面的煤壁長度稱為采煤工作面長度C

煤壁在采煤工作面中，直接進行采掘的煤層暴露面。

按照一定順序完成采煤工作而各道工序的方法及其相互配合；采煤工作而在一

采煤工藝定時間內(nèi)，按照一定的順序完成采煤工作各項工序的過程，稱為采煤工藝

過程。（炮采、普采、綜采）

指采區(qū)內(nèi)的巷道布置系統(tǒng)以及為了正常生產(chǎn)而建立的采區(qū)內(nèi)用于運輸、通風

采煤系統(tǒng)

等目的的生產(chǎn)系統(tǒng)。

通常包括采區(qū)的采煤系統(tǒng)和采煤工藝的綜合及其在時間、空間上的相互配

采煤方法

合＞（地下開采也稱井工開采和露天開采C）

（二）采煤方法

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可分為地下開采（也稱井工開采）和露天開采。

地下采煤方法分為壁式體系采煤法和柱式體系采煤法。

走向長壁采煤法

壁式體系采煤法

傾斜長壁采煤法

分為房式和房柱式兩種類型

柱式體系采煤法采煤在煤房中進行，煤柱可留下不采，或在煤房采完后再回采煤柱。

前者稱為房式采煤法，后者稱為房柱式采煤法。

3維示意圖：區(qū)段平巷通過采區(qū)車場與采區(qū)運輸上山和軌道上山相聯(lián)。運輸平巷、軌道平巷

或者問風平巷沿著煤層走向掘進，在進行掘進至“1”的位置時開切眼將兩條巷道聯(lián)通，采煤裝備

進入后，采煤工作面開始推進，工作面沿著傾斜布置，沿著煤層走向推進，這就是走向長壁工

作面（100?300m）。

露天開采是在煤炭資源埋藏淺的條件下，采用剝離煤層上部覆蓋層的方法進行煤炭開采的

方式。分為間斷式、連續(xù)式和半連續(xù)式。

間斷式：適用于各種地質(zhì)礦巖條件。

連續(xù)式：連續(xù)式工藝勞動效率高，易實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，但只能用于松軟礦巖。半

連續(xù)式：兼有以上兩者的特點。

（三）采煤工藝

采煤工藝發(fā)展三個階段

第一階段主要為爆破落煤階段；

第二階段為普通機械化采煤階段；

第三階段為破煤、裝燥、運煤、支護、采空區(qū)處理綜合機械化、自動化階段，即綜合機械化

采煤階段。

（四）采煤工作面安全管理

1.加強職工安全管理意識形成安全生產(chǎn)自我保護和互保的堅實基礎(chǔ)。

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2.健全安全管理體制有權(quán)在危及人身安全的狀況下停止作業(yè)、撤出工作人員

3.加強采煤工作面工程質(zhì)量管理

4.嚴格執(zhí)行制定安全管理制度是采煤工作面安全管理的基礎(chǔ)，堅決

安全管理制度貫徹落實安全管理制度是安全管理的關(guān)鍵

5.采用先進的安全技術(shù)設(shè)備

主要包括煤礦各類災(zāi)害事故的防治措施，采煤工作面生

6.制定完善的安全技術(shù)措施產(chǎn)過程中的各項安全技術(shù)措施，機械電氣設(shè)備操作使用

方法及安全管理的技術(shù)措施。

【考點二】采區(qū)設(shè)計

（一）采區(qū)方案設(shè)計

1.采區(qū)設(shè)訂說明書

2.采區(qū)設(shè)計圖

采區(qū)設(shè)計必須符合《燥礦安全規(guī)程》《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》（GB

50215）等文件的規(guī)定。

采區(qū)設(shè)計方案編出后，由礦總工程師組織有關(guān)人員進行審查，提出意見，經(jīng)修改后，礦總

工程師簽字后上報礦務(wù)局（集團）。

礦務(wù)局（集團）總工程師接到上報的采區(qū)設(shè)計后，負責組織有關(guān)技術(shù)、安監(jiān)等部門人員對

采區(qū)設(shè)計方案進行審查和提出意見，最后由礦務(wù)局（集團）總工程師審批。

采區(qū)設(shè)計圖一般包括：

（1）采區(qū)巷道布置平面圖及剖面圖。

（2）采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)圖。

（3）采區(qū)車場平面圖、剖面圖及線路坡度圖。

（4）交岔點、斷面圖。

（5）巷道斷面圖。

（6）采區(qū)碉室圖。

（7）采燥方法圖。3.

采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)圖：

①采區(qū)運輸系統(tǒng)圖（包括煤、砰、材料、設(shè)備、人員的運輸）；

②采區(qū)通風系統(tǒng)及通風監(jiān)測儀的布置圖；

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③采區(qū)供電、通信、壓風、排水、防塵、灌漿及瓦斯抽放系統(tǒng)（管線布置）圖；

④采區(qū)機械配備圖，并標注達到采區(qū)生產(chǎn)能力期間主要設(shè)備的配備及安設(shè)地點、型號及數(shù)量。

以上生產(chǎn)系統(tǒng)圖可分別繪制，也可繪制在一張圖上。

【考點三】井巷掘進和支護

巷道斷面有曲線形和折線形兩類，一般巷道圍巖壓力小的情況下采用折線巷道，圍巖壓

力大、圍巖松軟破碎時采用采用曲線形斷面。

井下巷道必須進行支護，具體支護材料可以選擇噴射混凝土、料石砌瑁、“工”字鋼支架＞

勺”形鋼棚、錨桿錨索等。

【考點四】巷道頂板事故的防治

掘進_L作面頂板事故發(fā)生原因有兩類：

第一，掘進破巖后，頂部存在將與巖體失去聯(lián)系的巖塊，如果支護不及時，該巖塊可能

與巖體完全失去聯(lián)系而冒落；

第二，掘進工作面附近已支護部分的頂部存在與巖體完全失去聯(lián)系的巖塊，一旦支護失效，

就會冒落造成事故。

預(yù)防掘進工作面頂板事故有以下措施：

（1）根據(jù)掘進工作面圍巖性質(zhì)，嚴格控制控頂距；當掘進工作面遇到斷層、褶曲等地

質(zhì)構(gòu)造破壞帶或?qū)永砹严栋l(fā)育的巖層時，棚子應(yīng)緊靠掘進工作面。

（2）嚴格執(zhí)行“敲幫問頂”制度，危石必須挑下，無法挑下時應(yīng)采取臨時支撐措施，

嚴禁空頂作業(yè)。

（3）在地質(zhì)破壞帶或?qū)永砹严栋l(fā)育區(qū)掘進巷道時要縮小棚距，在掘進工作面附近應(yīng)采

用拉條等把棚子連成一體，防止棚子被推垮，必要時還要打中柱。

（4）掘進工作面目頂區(qū)及破碎帶必須背嚴接實，必要時要掛金屬網(wǎng)防止漏空。

（5）掘進工作面炮眼布置及裝藥量必須與巖石性質(zhì)、支架與掘進工作面距離相適應(yīng)，

以防止因爆破而崩倒棚子。

（6）采用“前探掩護支架”，使工人在頂板有防護佗條件下出阡、支護，防止冒頂傷人。

第三節(jié)煤礦安全技術(shù)規(guī)程和規(guī)范

一、《煤礦安全規(guī)程》

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二《爆破安全規(guī)程》

三《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》

四、《礦井防滅火規(guī)范》

五《煤礦井下粉塵防治規(guī)范》

六、《煤礦防治水細貝1》

“一通三防”：礦井通風；防治瓦斯、防治煤塵、防治礦井火災(zāi)。

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第二章礦井通風

第一節(jié)礦井有害氣體及氣候條件

【考點一】礦井通風作用

1.供給井下工人足夠新鮮空氣，滿足人員呼吸需要；

2.稀釋和排除井下有害氣體、煤塵；

3.參與井下火災(zāi)防治，調(diào)整有害氣體散布方向；

4.調(diào)節(jié)井下氣候條件，如降溫等，提高生產(chǎn)效率。

礦井常見的有害氣體有二氧化碳、一氧化碳、硫化氫、氮氣、二氧化氮、二氧化硫、氨

氣、甲烷、氫氣等。

【考點二】礦井空氣中有害氣體的安全濃度標準

礦井有害氣體最高允許濃度

表27礦井有害氣體最高允許濃度

有害氣體名稱符號最高允許濃度％PPM

一氧化碳CO0.002424

0.00025

氧化氮（換算成二氧化氮）NO22.5

二氧化硫so20.00055

硫化氫H2S0.000666.6

氨NH30.00440

口訣：愛死一碳，二氮愛吾，五三二流，氫六六六，不三不四

補充：采掘工作面的進風流中，氧氣濃度不低于20%【空氣21孀，二氧化碳濃度不超

過0.5%o

【考點三】礦井氣候條件及測定

礦井氣候是指礦井空氣的溫度、濕度和流速這3個參數(shù)綜合作用的狀態(tài)。

礦井氣候?qū)θ梭w熱平衡的影響：

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人體散熱主要是通過人體皮膚表面與外界的對流、塔射和蒸發(fā)這3種基本形式進行的。

對流散熱主要取決于周圍空氣的溫度和流速

輻射散熱主要取決于周圍物體的表面溫度

蒸發(fā)散熱主要取決于周圍空氣的相對濕度和流速

【考點四】礦井氣候條件的安全標準

我國現(xiàn)行評價礦井氣候條件的指標是干球溫度：

當采掘工作面空氣溫度超過26℃、機電設(shè)備洞室超過30C時，必須縮短超溫地點工作

人員的工作時間，并給予高溫保健待遇。當采掘工作面的空氣溫度超過30C、機電設(shè)備碉

室超過34c時，必須停止作業(yè)。新建、改擴建礦井設(shè)計時，必須進行礦井風溫預(yù)測計算，

超溫地點必須有降溫設(shè)施，

第二節(jié)礦井通風阻力

礦井通風阻力按其產(chǎn)生的地點和原因可以分為兩大類：沿程阻力（常稱為摩擦阻力）和局

部阻力。

風流在井巷中均勻流動時，沿程受到井巷固定壁面的限制所產(chǎn)生的阻力稱為摩擦阻力。風

流運動過程中，由于邊壁條件的變化，使均勻流動在局部地區(qū)受到阻礙物的影響而破

壞，從而引起風流流速的大小和方向或分布的變化，產(chǎn)生渦流，導致風流能量損失，稱為局部

阻力。

【考點一】通風阻力測定

（一）摩擦阻力％、摩擦風阻R,測定

22_aLU

hf=RfQhf=—QRf一S3

a摩擦阻力系數(shù)；

Q—風量，m3/s；

L一巷道長度，m；

U一巷道周長，m；

2

S一斷面面積，mo

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A.值是反映巷道特征的一個重要參數(shù)。目公式可看出，當

風量Q不變時，仔與分成正比。因此，勺也是反應(yīng)井巷通風難

易程度的一個重要指標。

（三）摩擦阻力系數(shù)a測定

根據(jù)通風阻力定律，若已測得巷道的摩擦阻力h、風量Q和該段巷道的幾何參數(shù)，參閱

有關(guān)公式，即可求得巷道的摩擦阻力系數(shù)a。現(xiàn)場測定時應(yīng)注意以下幾點：

（1）必須選擇支護形式一致、巷道斷面不變和方向不變（不存在局部阻力）的巷道。

（2）準確測算摩擦風阻R和摩擦阻力系數(shù)a的關(guān)鍵是要測準h和Q的值。測定斷面應(yīng)

選擇在風流較穩(wěn)定的區(qū)域。在局部阻力物前布置測點，距離不得小于巷寬的3倍；在局部阻力

物后布置測點，距離不得小于巷寬的8?12倍。

測段距離和風量均較大，壓差不低于20Pao

（3）用風表測斷面平均風速時應(yīng)和測壓同步進行，防止由于各種原因（風門開閉、車

輛通過等）使測段風量變化產(chǎn)生影響。

一般用壓差計法測定R和a。

新的通風網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，各分支a值一般都是查資料，然后根據(jù)各井巷的長度L、周長U、

斷面面積So依區(qū)算出各分支R值。

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【考點二】降阻措施

（一）降低摩擦阻力的措施

根據(jù)公式記憶，總條FI考簡答題，細節(jié)考選擇題1.

減小摩擦阻力系數(shù)a

光滑，對于服務(wù)年限長的主要井巷，應(yīng)盡可能采用砌砧支護方式。錨噴支護的巷道，應(yīng)盡

量采用光面爆破，使巷壁的凹凸度不大于50mm。對于支架巷道，也要盡可能使支架整齊；

2.保證有足夠大的井巷斷面

在其他參數(shù)不變時，井巷斷面擴大33%,風阻可減少50%,井巷通過風量一定時?，其通

風阻力和能耗可減少一半。

3.盡量選用周長（U）較小的斷面

在井巷斷面相同的條件下，圓形斷面的周長最小，拱形斷面次之、矩形、梯形斷面的周長

較大。因此，立井井筒采用圓形斷面，斜井、石門、大巷等主要井巷要采用拱形斷面，次要巷道

以及采區(qū)內(nèi)服務(wù)時間不長的巷道才采用梯形斷面。

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4.減少巷道長度L

5.避免巷道內(nèi)風量過于集中，即減小風量Q

盡可能使礦井的總進風早分開，使礦井的總回風晚匯合。

（二）減少局部阻力的方法主要是減少風流的沖擊。

1.當連接不同斷面的巷道時，要把連接的邊緣做成斜線或圓弧形。

2.巷道拐彎時，轉(zhuǎn)角6越小越好。

3.減少產(chǎn)生局部阻力地點的風速及巷道的粗糙度。

4.在風筒或通風機的進口安裝集風器，在出風口安裝擴散器。

5.及時清理巷道中的堆積物。

第三節(jié)礦井通風動力

【考點一】自然風壓

（-）自然風壓及其形成

在??個有高差的閉合回路中，由于兩側(cè)空氣柱的密度不等，而在回路中形成的壓差，就稱

為自然風壓，這種由自然因素作用而形成的通風就叫自然通風。

HN=ZgSml-Pm2）

HN一自然風壓；

Z一礦井最高點至最低水平間的距離，m；。

2

9一重力加速度，m/s,取9.8m/s2；_

「小一。-1一2的空氣密度平均值，kg/m\1

3

Pm2-5-4-3的空氣密度平均值，kg/mo

Pi

3

（二）自然風壓的影響因素及其變化規(guī)律

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當其作用方向與風機的作用方向相同時，稱自然風壓為正，二者聯(lián)合作用克服風流流動

阻力：相反時，稱自然風壓為負，自然風壓成為機械通風的阻力。

（1）礦井某一回路中兩側(cè)空氣柱溫差是影響自然風壓的主要因素。山區(qū)淺井，自然風

壓大小和方向受地面氣溫影響較為明顯，一年中自然風壓發(fā)生周期性的變化。對于深井，受影

響小，一年四季變化較小，有的可能不會出現(xiàn)負的自然風。

（2）空氣成分和濕度影響空氣的密度，對自然風壓的影響較小。

（3）井深對自然風壓有一定影響。

（4）主要通風機工作對?自然風壓的大小和方向也有一定影響。

（三）自然風壓的利用和控制

（1）新設(shè)計礦井在選擇開拓方案時，應(yīng)充分利用當?shù)氐匦魏蜌夂蛱攸c，使全年大部分

時間內(nèi)自然風壓的作用方向與機械風壓的作用方向一致.

例如在山區(qū)應(yīng)盡可能增大進回風井井口標高差，并使進風井口布置在陰面，回風井口布置

在陽面。

（2）根據(jù)自然風壓的變化規(guī)律，適時調(diào)節(jié)風機工況點，以保證既能滿足礦井的需風量，

又能節(jié)約用電。

冬季自然風壓作用方向與風機作用方向一致時，可適當降低風機工作能力。當主要通風機

因故停轉(zhuǎn)，自然風壓變成了唯一的通風動力，可打開防爆蓋.利用自然通風作為非常時期的通

風動力。

（3）多風井的山區(qū)，尤其是高瓦斯礦井，必須掌握自然風壓的分布規(guī)律，防止自然風

壓作用造成某些巷道無風或風流反向，從而引發(fā)事故。

【考點二】通風機類型

根據(jù)通風機的構(gòu)造不同，礦用通風機可分為離心式通風機與軸流式通風機兩類。

葉輪上有數(shù)個翼形葉片，葉片以一定角度用螺桿固定在輪殼上，這個角度就稱為葉片安裝

角，它是指葉片風流入口處與出口處的連線與葉輪旋轉(zhuǎn)的切線方向之間的夾角。葉片安裝角

根據(jù)需要可以調(diào)整。

【考點三】局部通風機通風

（一）壓入式通風機

概念：壓入式通風是利用局部通風機將新鮮空氣經(jīng)風筒壓入工作面，而污風則由巷道排

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出，局部通風機安裝在新鮮風流中，設(shè)備簡單。

優(yōu)點：易于排出工作面的污風和礦塵，通風效果好。不易引起瓦斯、煤塵爆炸，故安全性好。

既可使用硬性風筒，又可使用柔性風筒，適應(yīng)性較強。

缺點：工作面的污風沿獨頭巷道排往回風巷，不利于巷道中作業(yè)人員呼吸。爆破后炮煙由巷

道排出的速度慢，時間較長，影響掘進速度的提高。

壓入式局部通風機和啟動裝置，必須安裝在進風巷道中，距掘進巷道回風口不得小于10

m；全風壓供給該處的風量必須大丁局部通風機的吸入風量。

(―)抽出式通風

概念：新鮮空氣由巷道進入工作面，污風經(jīng)風筒由局部通風機抽出。

優(yōu)點：巷道中為新鮮空氣，爆破輔助時間短，有利于提高掘進速度。

缺點：通風效果不良，有引起瓦斯、煤塵爆炸的危險，安全性差。抽出式通風只能使用硬性

風筒，不能使用柔性風筒，適應(yīng)性較差。

(三)混合式通風

概念：混合式通風就是把上述兩種通風方式同時混合使用。新風是利用壓入式局部通風機和

風筒壓入工作面，而污風則由抽出式局部通風機和風筒排出。

優(yōu)點：既有壓入式通風有效射程長，通風效果好的優(yōu)點，又有抽出式通風巷道空氣不受污染、

排煙快的優(yōu)點。

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《煤礦安全》考點速記手冊

缺點：不但回風側(cè)局部通風機有引起瓦斯、煤塵爆炸的危險，而且進風側(cè)局部通風機設(shè)于獨

頭巷道中，在有瓦斯、煤塵積聚的情況F,開動局部通風機也有引起瓦斯、煤塵爆炸的危險?；旌?/p>

式通風要多一套局部通風機通風設(shè)備，電能消耗大，管理也較復(fù)雜。

選擇局部通風機通風方式時，必須嚴格遵守《煤礦安全規(guī)程》第?百六十三條的規(guī)定：煤

巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進采用局部通風機通風時，應(yīng)當采用壓入式，不得采

用抽出式（壓氣、水力引射器不受此限）；如果采用混合式，必須制定安全措施。

瓦斯噴出區(qū)域和突出煤層采用局部通風機通風時，必須采用壓入式。

第四節(jié)礦井通風系統(tǒng)

礦井通風系統(tǒng)是礦井通風方法、通風方式和通風網(wǎng)絡(luò)的總稱。

通風方法：抽出式、壓入式和壓入-抽出聯(lián)合式。

通風方式：中央并列式、中央邊界式、對角式及混合式。

通風網(wǎng)絡(luò)：串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)及復(fù)雜連接。

【考點一】通風方法

我國大部分礦井采用抽出式通風：

1.抽出式通風在主要進風道不需要安設(shè)風門，便于運輸、行人，使通風管理工作容易。

2.同時在瓦斯礦井采用抽出式通風，當主要通風機因故停止運轉(zhuǎn)時，井下風流壓力提高，在短

時間內(nèi)可以防止瓦斯從采空區(qū)涌出，比較安全。

壓入式通風之所以少用，主要是在礦井進風路線上漏風較大，使通風管理工作較難'而且

壓入式通風使井下風流處于正壓狀態(tài)，當主要通風機因故停轉(zhuǎn)時，風壓降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌

出量增加，造成瓦斯積聚。

但是當開采煤田上部第一水平而且瓦斯不太嚴重、地面塌陷區(qū)分布較廣的礦井時，宜采

用壓入式通風。

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壓入一抽出聯(lián)合式通風雖能產(chǎn)生較大的通風壓力以適應(yīng)大阻力礦井的需要，且使礦井內(nèi)部

漏風較小，但因通風管理比較復(fù)雜，故-?般很少采用，

【考點二】各種通風方式的比較

1.中央并列式通風

優(yōu)點：地面建筑集中，便于管理：兩個井筒集中，便于開掘,便于延深，井筒安全煤柱少，

反風容易；初期開拓工程量小，故投資少，出煤較快。

缺點：風路較長，阻力較大，而且風壓不穩(wěn)定，通風電力費用較大，風機效率較低；由于進

出風井距離太近，特別是井底漏風較大，容易造成風流短路，安全出口少，不適用于高瓦斯礦井、

突出礦井、煤層容易自燃礦井及有熱害的新建礦井“

2.通風方式選擇

序號通風方式選擇

煤層傾角大、埋藏深，但走向長度不大（小于4km）,而且瓦斯不大、

1中央并列式

自然發(fā)火不嚴重，地表又無煤層露頭的新建礦井。

燥層傾角較小、埋藏較淺，走向長度不大，而且瓦斯大、自然發(fā)火比

2中央邊界式

較嚴重的新建礦井。

煤層走向長度較大（超過44km）、井型較大，煤層上部距地表較淺，

3兩翼對角式瓦斯和自然發(fā)火嚴重的新建礦井，或者瓦斯等級低，但煤層走向較長，

井型較大的新建礦井

礦井瓦斯等級低，煤層自然發(fā)火性小，但山巒起伏，無法開掘總回風

分區(qū)對角

4道，且地面小窯塌陷區(qū)嚴重，燥層露頭多的新建礦井。高瓦斯，煤層

壓入式

自然發(fā)火性和煤塵爆炸性均較強，地面乂起伏很大的礦井。

5混合式煤層埋藏深，井田規(guī)模大，瓦斯較大，煤層較多的老礦井。

【考點三】通風網(wǎng)絡(luò)

（一）串聯(lián)通風

兩條或兩條以上的通風巷道循序地首尾互相連接在一起，中間沒有風流分匯點的線路叫

串聯(lián)風路。風流依次流經(jīng)各串聯(lián)風路（巷道）且中間無分支風路（巷道）的通風方式叫串聯(lián)

通風。

（二）并聯(lián)通風

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兩條或兩條以上的通風巷道，自空氣能量（壓力）相等的某一匯點分開，到另一能量

（壓力）相等的匯點匯合，形成一個或幾個網(wǎng)孔，其中沒有交叉通風巷道的連接形式叫并聯(lián)網(wǎng)

絡(luò)。各用風地點按照并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的連接形式進行通風，叫并聯(lián)通風。

（三）串聯(lián)通風與并騏通風的比較

并聯(lián)通風：并聯(lián)通風的風路越多，等積孔就越大，風阻越小，通風越容易，通風動力

費用也就越少；并聯(lián)通風中各分支風流都較新鮮；若一條風流中發(fā)生事故，對其余風流影響

較小，安全性好；此外，并聯(lián)風網(wǎng)容易調(diào)節(jié)風量，能有效利用風量。

串聯(lián)通風：串聯(lián)通風總風阻大，等積孔小，通風困難：前段風道的污風必然流向后段風道,

后段風道難以獲得新鮮風流；在串聯(lián)風流中若有一個地點發(fā)生事故，容易波及整個風流；串

聯(lián)風流中的各工作地點不能進行風量調(diào)節(jié)，不能有效利用風量。

并聯(lián)通風經(jīng)濟、安全、可靠?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定，每一生產(chǎn)水平和每一采區(qū)，都必須

布置單獨的回風道，實行分區(qū)通風（即并聯(lián)通風）。

【考點四】通風設(shè)施

（-）引導風流的設(shè)施

風嗣：是連接通風機裝置和風井的一段巷道，多用混凝土、磚石等材料建筑。

（1）風碉應(yīng)有足夠大的斷面，要求風速不超過15m/so

（2）風碉不宜過長，與井筒連接處要平緩，靠近通風機一段不能有直角拐彎，斷面以

圓形為最好，內(nèi)壁要光滑，拐彎要平緩，要保持風嗣內(nèi)無堆積物，良好的風碉的風阻值應(yīng)較小，

風碉阻力不宜過大。

（3）風碉及閘門等裝置結(jié)構(gòu)要嚴密。

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風橋：是將兩股平面交叉的新、污風流隔成立體交叉的一

種通風設(shè)施，污風從橋上通過，新風從橋下通過。線道式、混

凝土、鐵筒風橋。

繞道式風橋：服務(wù)年限很長，通過風量2O7//S以上。

混凝土風橋：服務(wù)年限很長，通過風量10?20血3/s以上。

鐵筒風橋：服務(wù)年限很短，通過風芭在10m3/s以下。

（二）隔斷風流的設(shè)施

防爆門（蓋）：是裝有通風機的井筒為防止瓦斯爆炸時毀壞通風機的安全設(shè)施。當井下

發(fā)生瓦斯爆炸時，防爆門（蓋）即能被氣浪沖開，爆炸波直接沖入大氣，從而起到保護通風機的

作用。當通風機停止運轉(zhuǎn)時，打開防爆門（蓋），還可使礦井保持自然通風。

擋風墻：在不允許風流通過，也不允許行人、行車的井卷，如采空區(qū)、舊巷、火區(qū)以及進風

大巷與回網(wǎng)大巷的聯(lián)絡(luò)巷。

風門：在不允許風流通過，但需行人或行車的巷道內(nèi)，必須設(shè)置風門。

【考點五】漏風及有效風量

（一）漏風的分類及原因

1.漏風的分類

礦井漏風按其地點可分為：

⑴外部漏風（井口漏風）。泛指地表附近，如箕斗井井口，地面主通風機附近的井口、

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防爆蓋、反風門、調(diào)節(jié)閘門等處向回風井洞的漏風；當井巷距離地面較近時，地面空氣通過采空

區(qū)、裂隙、斷層等流入回風井碉的漏風也屬于外部漏風。

⑵內(nèi)部漏風（或稱井下漏風）。指經(jīng)過各種漏風通道由井下進風巷道漏入回風巷道的

漏風，如通風構(gòu)筑物的漏風、采空區(qū)以及煤巖裂隙等的漏風等。

2.漏風的原因

當有漏風通路存在，井在其兩端有壓差時，就可產(chǎn)生漏風。漏風風流通過孔隙的流態(tài)，視

孔隙情況和漏風大小而異。

（二）礦井漏風率及有效風量率

（1）礦井有效風量Ce是指風流通過井下各工作地點實際風量總和。

（2）礦井有效風量率是礦井有效風量Qe與各臺主要通風機風量總和之比。礦井有效風

量率應(yīng)不低于85%。

（3）礦井外部漏風量指直接由主要通風機裝置及其風井附近地表漏失的風最總和。

（可用各臺主要通風機風量的總和減去礦井總回風量或總進風量）。

（4）礦井外部漏風率指礦井外部漏風量QL與各臺主要通風機風量總和之比。礦井主要

通風機裝置外部漏風率無提升設(shè)備時不得超過5%,有提升設(shè)備時不得超過15%o

【考點六】風量調(diào)節(jié)

把采區(qū)內(nèi)各工作面之間、采區(qū)之間以及各生產(chǎn)水平之間的風量調(diào)節(jié)，叫局部風量調(diào)節(jié)；把

增減礦井總風量的調(diào)節(jié)，稱為礦井總風量調(diào)節(jié)。

（一）局部風量調(diào)節(jié)

1.增加風阻調(diào)節(jié)法

增加風阻調(diào)節(jié)法是通過在巷道中安設(shè)調(diào)節(jié)風窗等設(shè)施，增大巷道局部阻力，從而降低與該

巷道處于同一通路中的風量，或增大與其并聯(lián)的通路中的風量。

2.降低風阻調(diào)節(jié)法

在風阻較大的風路中設(shè)法降低風阻，從而增大與該巷道處于同一通路中的風量，或降低與

其并聯(lián)的通路中的風量。

3.各種調(diào)節(jié)方法的評價

增加風阻調(diào)節(jié)法的優(yōu)點是簡便易行，工程費用少。但由于它增加了礦井風阻，礦井總風量

要減少，致使被調(diào)節(jié)的并聯(lián)風路中，一風路減少的風量，超過另一風路增加的風量。

這種方法只適于在服務(wù)年限不長，調(diào)節(jié)地區(qū)的總風阻占礦井總風阻的比重不大的采區(qū)中進行

風量調(diào)節(jié)。

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對于礦井主要風路，特別是在阻力搭配不均的礦井兩翼調(diào)風，則應(yīng)盡量避免采用；否則，不

但不能收到預(yù)期效果，還會使全礦通風惡化。

降低風阻調(diào)節(jié)法的優(yōu)點是減少了礦井總風阻，增加了礦井總風量，調(diào)風效果顯著。和增

加風阻調(diào)節(jié)法相比，主要通風機通風電費較低。但擴大巷道斷面或修好舊巷甚至另開井聯(lián)巷道,

工程量較大，耗費也多，施工時間較長。

（二）礦井總風量調(diào)節(jié)

1.改變主要通風機特性的方法

①改變通風機轉(zhuǎn)速

通風機的風量與轉(zhuǎn)速成正比，風壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比,轉(zhuǎn)速越大，通風機風量和風壓越

大。方法是更換電動機和改變減速器傳動比。

②改變軸流式通風機工作輪葉片安裝角

可以改變通風機的風壓和風量。

③利用前導器調(diào)節(jié)

可使風流在進入工作輪之前旋轉(zhuǎn)。

2.改變通風機工作風阻

改變通風機工作風阻，也可以改變通風機的工況點。對于通風阻力過大的礦井，應(yīng)該采取

減阻措施來改變礦井風阻特性曲線，從而達到增加礦井風量的目的。

第五節(jié)礦井通風設(shè)計

【考點一】礦井通風系統(tǒng)的要求

1.每一礦井必須有完整的獨立通風系統(tǒng)。

2.進風井口應(yīng)按全年風向頻率，布置在不受粉塵、煤塵、灰塵、有害氣體和高溫氣體侵入

的地方。

：＜箕斗提升井或裝有膠帶輸送機的井筒不應(yīng)兼作進風井，如果兼作問風井使用，必須采取

措施，滿足安全的要求。

4.多風機通風系統(tǒng)，在滿足風量按需分配的前提下，各主要通風機的工作風壓應(yīng)接近。

5.每一個生產(chǎn)水平和每一采區(qū)，必須布置回風巷，實行分區(qū)通風。

6.井下爆破材料庫必須有單獨的新鮮風流，回風風流必須直接引入礦井的總回風巷或主要

回風巷中。

7.井下充電室必須有單獨的新鮮風流通風，回風風流應(yīng)引入回風巷。

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【考點二】礦井通風設(shè)計的主要步驟

1.對影響通風設(shè)計的自然因素進行必要的概述。

2.提出礦井通風系統(tǒng)可行方案，進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇最佳通風系統(tǒng)。

3.礦井風量計算和分配。

4.礦井總負壓計算。

5.選擇礦井通風機。

6.計算礦井通風等積孔，評價礦井通