趙莊煤業通風能力核定方法研究

李勁松

摘 ?要：趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。文章在對趙莊煤業需風量的計算后通過計算礦井通風能力，對礦井通風網絡能力、用風地點有效風量進行驗證，確定趙莊煤業核定通風能力為870萬 t/a。

關鍵詞：風量;通風能力;需風量

中圖分類號：TD724 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2014）35-0179-02

1 ?通風系統概況

1.1 ?基本概況

趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。目前趙莊礦井有6個井筒，其中4個為進風井（主斜井、副斜井、副立井、西范進風立井），2個為回風井（張店1號回風立井、張店2號回風立井）。各井筒風量情況見表1。

趙莊煤業總進風量為40 903 m3/min，礦井總回風量為41317 m3/min，需風量為38 665 m3/min，有效風量為38 738 m3/min，礦井有效風量率94.7%。

1.2 ?礦井通風概況

趙莊煤業現在采用機械抽出式通風方法，中央分區式通風方式。礦井現有4個進風井和2個回風井，總風量約為41 317 m3/min，其中，張店1#回風井風量為16 566 m3/min，張店2#回風井風量為24 751 m3/min。采工作面采用走向長壁一次采全高自然垮落后退式綜合機械化采煤方法，采用“三進兩回（一盤區）”和“兩進兩回（五盤區）”通風方式;掘進工作面均采用三巷或雙巷平行掘進方式，一般情況下，每隔80 m貫通一聯絡橫川，不斷引進全風壓風量采用局部通風機壓入式供風，局扇均實現雙風機雙電源自動切換和“三專兩閉鎖”。

1.3 ?礦井生產組織情況

一盤區布置一個大采高工作面（1306面），1個備用大采高工作面（1307面）和1組雙巷掘進面（1308順槽）。五盤區布置1個大采高回采工作面（5302面）、1個備用大采高工作面（5303面），1組順槽雙巷掘進面（5304順槽）。

1.4 ?礦井瓦斯情況

根據近三年山西省煤炭廳下發的瓦斯等級鑒定結果批復看，趙莊煤業均為高瓦斯礦井，見表2。

2 ?礦井需風量合計

礦井需要風量應按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量的總和計算：

=（9 000+4 500+10 272+1 200+1 249+6 000）×1.2

=38 665 m3/min

式中：

Q礦進為礦井需用總風量， m3/min;？撞Q采為采煤工作面實際需要風量總和，9 000 m3/min;？撞Q備為備用工作面實際需要風量總和，4 500 m3/min;？撞Q綜掘為綜掘工作面實際需要風量總和，10 272 m3/min;？撞Q硐為硐室實際需要風量總和，1 200 m3/min;？撞Q其它為其它井巷需要進行通風的風量總和，1 249 m3/min;？撞Q大巷配風為其它井巷需要進行通風的風量總和，6 000 m3/min;K礦通為礦井通風系數，取1.2;

礦井現總進風量為40 903 m3/min，大于38 665 m3/min，滿足生產的要求。

3 ?礦井通風能力的計算

根據AQ 1056-2008通風能力核定標準，采用由里向外核算法。趙莊煤業采掘面按“四六制”作業，三個班生產，一個班檢修，日生產作業時間不超過18 h，不存在不合理的串聯通風和瓦斯超限作業。根據對礦井各類型用風地點需風量核算和礦井風量分布情況，風量能夠滿足兩個綜采工作面、六個綜掘工作面作業。通風能力核定如下：

式中：Apc為礦井通風能力，萬t/a;？撞Aci為采煤工作面正常生產條件下的年產量，萬t/a;？撞Ahi為掘進工作面正常掘進條件下的年進尺換算成煤的產量，萬t/a。

3.1 ?綜采工作面

每個綜采工作面的年通風能力為：

Aci=330×10-4 lci×hci×rci×bci×cci

式中：Aci為第i個采煤工作面年產量，t/a;lci為第i個采煤工作面平均長度，220 m;hci為第i個采煤工作面煤層平均采高，4.69 m;rci為第i個采煤工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bci為第i個采煤工作面平均日推進度。

采煤工作面平均日推進度=采煤機截深×每班進刀數×日生產班數=0.8×3.75×3=8.4 m/d;

cci為第i個采煤工作面回采率，93%;趙莊煤業共布置2個大采高綜采工作面，采煤工作面特征見表3。

3.2 ?掘進工作面

單個掘進工作面的年產量為：

Ahi=330×10-4 Shi×rhi×bhi

式中：Ahi為第i個掘進工作面年產量，t/a;Shi為第i個掘進工作面純煤面積，取23.92 m2;rhi為第i個掘進工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bhi為第i個掘進工作面平均日推進度，m/d。

礦井布置4個雙巷綜掘面，根據2012年生產統計結果，順槽雙巷綜掘工作面日均進尺為15 m，掘進工作面年生產能力見表4。

3.3 ?礦井通風能力合計

礦井通風能力合計為：

APC=809.38+67.24=876.62萬 t/a

4 ?確定礦井通風系統核定生產能力

礦井生產盤區均設有專用回風巷，實現了分區通風，采掘工作面均實現獨立通風，系統合理、可靠，不存在串聯通風、擴散通風、采空區通風等情況。通過計算和進一步的通風能力驗證，趙莊煤業核定通風能力為876.62萬 t/a。依據《煤礦生產能力核定標準》第5條：生產能力核定結果不在標準檔次的，按就近下靠的原則確定，最終趙莊煤業核定通風能力確定為870萬 t/a。

參考文獻：

[1] 王建軍.趙莊礦3#煤層瓦斯參數現場跟蹤測試的研究[J].江西煤炭科技，2013，（3）.

[2] 張國樞.通風安全學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2004.

[3] 謝雄剛，江成玉，代張音.安興煤礦通風系統特征及通風能力核定研究[J].礦業安全與環保，2012，（4）.

[4] 崔海威.東山煤礦通風系統改造方案優化[J].中國礦山工程，2011，（3）.

[5] 賀俊杰，陳開巖，關清安，等.高瓦斯生產礦井通風能力核定模型及應用[J].煤礦安全，2008，（2）.

摘 ?要：趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。文章在對趙莊煤業需風量的計算后通過計算礦井通風能力，對礦井通風網絡能力、用風地點有效風量進行驗證，確定趙莊煤業核定通風能力為870萬 t/a。

關鍵詞：風量;通風能力;需風量

中圖分類號：TD724 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2014）35-0179-02

1 ?通風系統概況

1.1 ?基本概況

趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。目前趙莊礦井有6個井筒，其中4個為進風井（主斜井、副斜井、副立井、西范進風立井），2個為回風井（張店1號回風立井、張店2號回風立井）。各井筒風量情況見表1。

趙莊煤業總進風量為40 903 m3/min，礦井總回風量為41317 m3/min，需風量為38 665 m3/min，有效風量為38 738 m3/min，礦井有效風量率94.7%。

1.2 ?礦井通風概況

趙莊煤業現在采用機械抽出式通風方法，中央分區式通風方式。礦井現有4個進風井和2個回風井，總風量約為41 317 m3/min，其中，張店1#回風井風量為16 566 m3/min，張店2#回風井風量為24 751 m3/min。采工作面采用走向長壁一次采全高自然垮落后退式綜合機械化采煤方法，采用“三進兩回（一盤區）”和“兩進兩回（五盤區）”通風方式;掘進工作面均采用三巷或雙巷平行掘進方式，一般情況下，每隔80 m貫通一聯絡橫川，不斷引進全風壓風量采用局部通風機壓入式供風，局扇均實現雙風機雙電源自動切換和“三專兩閉鎖”。

1.3 ?礦井生產組織情況

一盤區布置一個大采高工作面（1306面），1個備用大采高工作面（1307面）和1組雙巷掘進面（1308順槽）。五盤區布置1個大采高回采工作面（5302面）、1個備用大采高工作面（5303面），1組順槽雙巷掘進面（5304順槽）。

1.4 ?礦井瓦斯情況

根據近三年山西省煤炭廳下發的瓦斯等級鑒定結果批復看，趙莊煤業均為高瓦斯礦井，見表2。

2 ?礦井需風量合計

礦井需要風量應按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量的總和計算：

=（9 000+4 500+10 272+1 200+1 249+6 000）×1.2

=38 665 m3/min

式中：

Q礦進為礦井需用總風量， m3/min;？撞Q采為采煤工作面實際需要風量總和，9 000 m3/min;？撞Q備為備用工作面實際需要風量總和，4 500 m3/min;？撞Q綜掘為綜掘工作面實際需要風量總和，10 272 m3/min;？撞Q硐為硐室實際需要風量總和，1 200 m3/min;？撞Q其它為其它井巷需要進行通風的風量總和，1 249 m3/min;？撞Q大巷配風為其它井巷需要進行通風的風量總和，6 000 m3/min;K礦通為礦井通風系數，取1.2;

礦井現總進風量為40 903 m3/min，大于38 665 m3/min，滿足生產的要求。

3 ?礦井通風能力的計算

根據AQ 1056-2008通風能力核定標準，采用由里向外核算法。趙莊煤業采掘面按“四六制”作業，三個班生產，一個班檢修，日生產作業時間不超過18 h，不存在不合理的串聯通風和瓦斯超限作業。根據對礦井各類型用風地點需風量核算和礦井風量分布情況，風量能夠滿足兩個綜采工作面、六個綜掘工作面作業。通風能力核定如下：

式中：Apc為礦井通風能力，萬t/a;？撞Aci為采煤工作面正常生產條件下的年產量，萬t/a;？撞Ahi為掘進工作面正常掘進條件下的年進尺換算成煤的產量，萬t/a。

3.1 ?綜采工作面

每個綜采工作面的年通風能力為：

Aci=330×10-4 lci×hci×rci×bci×cci

式中：Aci為第i個采煤工作面年產量，t/a;lci為第i個采煤工作面平均長度，220 m;hci為第i個采煤工作面煤層平均采高，4.69 m;rci為第i個采煤工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bci為第i個采煤工作面平均日推進度。

采煤工作面平均日推進度=采煤機截深×每班進刀數×日生產班數=0.8×3.75×3=8.4 m/d;

cci為第i個采煤工作面回采率，93%;趙莊煤業共布置2個大采高綜采工作面，采煤工作面特征見表3。

3.2 ?掘進工作面

單個掘進工作面的年產量為：

Ahi=330×10-4 Shi×rhi×bhi

式中：Ahi為第i個掘進工作面年產量，t/a;Shi為第i個掘進工作面純煤面積，取23.92 m2;rhi為第i個掘進工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bhi為第i個掘進工作面平均日推進度，m/d。

礦井布置4個雙巷綜掘面，根據2012年生產統計結果，順槽雙巷綜掘工作面日均進尺為15 m，掘進工作面年生產能力見表4。

3.3 ?礦井通風能力合計

礦井通風能力合計為：

APC=809.38+67.24=876.62萬 t/a

4 ?確定礦井通風系統核定生產能力

礦井生產盤區均設有專用回風巷，實現了分區通風，采掘工作面均實現獨立通風，系統合理、可靠，不存在串聯通風、擴散通風、采空區通風等情況。通過計算和進一步的通風能力驗證，趙莊煤業核定通風能力為876.62萬 t/a。依據《煤礦生產能力核定標準》第5條：生產能力核定結果不在標準檔次的，按就近下靠的原則確定，最終趙莊煤業核定通風能力確定為870萬 t/a。

參考文獻：

[1] 王建軍.趙莊礦3#煤層瓦斯參數現場跟蹤測試的研究[J].江西煤炭科技，2013，（3）.

[2] 張國樞.通風安全學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2004.

[3] 謝雄剛，江成玉，代張音.安興煤礦通風系統特征及通風能力核定研究[J].礦業安全與環保，2012，（4）.

[4] 崔海威.東山煤礦通風系統改造方案優化[J].中國礦山工程，2011，（3）.

[5] 賀俊杰，陳開巖，關清安，等.高瓦斯生產礦井通風能力核定模型及應用[J].煤礦安全，2008，（2）.

摘 ?要：趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。文章在對趙莊煤業需風量的計算后通過計算礦井通風能力，對礦井通風網絡能力、用風地點有效風量進行驗證，確定趙莊煤業核定通風能力為870萬 t/a。

關鍵詞：風量;通風能力;需風量

中圖分類號：TD724 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2014）35-0179-02

1 ?通風系統概況

1.1 ?基本概況

趙莊煤業采用中央分區通風方式，機械抽出式通風方法。目前趙莊礦井有6個井筒，其中4個為進風井（主斜井、副斜井、副立井、西范進風立井），2個為回風井（張店1號回風立井、張店2號回風立井）。各井筒風量情況見表1。

趙莊煤業總進風量為40 903 m3/min，礦井總回風量為41317 m3/min，需風量為38 665 m3/min，有效風量為38 738 m3/min，礦井有效風量率94.7%。

1.2 ?礦井通風概況

趙莊煤業現在采用機械抽出式通風方法，中央分區式通風方式。礦井現有4個進風井和2個回風井，總風量約為41 317 m3/min，其中，張店1#回風井風量為16 566 m3/min，張店2#回風井風量為24 751 m3/min。采工作面采用走向長壁一次采全高自然垮落后退式綜合機械化采煤方法，采用“三進兩回（一盤區）”和“兩進兩回（五盤區）”通風方式;掘進工作面均采用三巷或雙巷平行掘進方式，一般情況下，每隔80 m貫通一聯絡橫川，不斷引進全風壓風量采用局部通風機壓入式供風，局扇均實現雙風機雙電源自動切換和“三專兩閉鎖”。

1.3 ?礦井生產組織情況

一盤區布置一個大采高工作面（1306面），1個備用大采高工作面（1307面）和1組雙巷掘進面（1308順槽）。五盤區布置1個大采高回采工作面（5302面）、1個備用大采高工作面（5303面），1組順槽雙巷掘進面（5304順槽）。

1.4 ?礦井瓦斯情況

根據近三年山西省煤炭廳下發的瓦斯等級鑒定結果批復看，趙莊煤業均為高瓦斯礦井，見表2。

2 ?礦井需風量合計

礦井需要風量應按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量的總和計算：

=（9 000+4 500+10 272+1 200+1 249+6 000）×1.2

=38 665 m3/min

式中：

Q礦進為礦井需用總風量， m3/min;？撞Q采為采煤工作面實際需要風量總和，9 000 m3/min;？撞Q備為備用工作面實際需要風量總和，4 500 m3/min;？撞Q綜掘為綜掘工作面實際需要風量總和，10 272 m3/min;？撞Q硐為硐室實際需要風量總和，1 200 m3/min;？撞Q其它為其它井巷需要進行通風的風量總和，1 249 m3/min;？撞Q大巷配風為其它井巷需要進行通風的風量總和，6 000 m3/min;K礦通為礦井通風系數，取1.2;

礦井現總進風量為40 903 m3/min，大于38 665 m3/min，滿足生產的要求。

3 ?礦井通風能力的計算

根據AQ 1056-2008通風能力核定標準，采用由里向外核算法。趙莊煤業采掘面按“四六制”作業，三個班生產，一個班檢修，日生產作業時間不超過18 h，不存在不合理的串聯通風和瓦斯超限作業。根據對礦井各類型用風地點需風量核算和礦井風量分布情況，風量能夠滿足兩個綜采工作面、六個綜掘工作面作業。通風能力核定如下：

式中：Apc為礦井通風能力，萬t/a;？撞Aci為采煤工作面正常生產條件下的年產量，萬t/a;？撞Ahi為掘進工作面正常掘進條件下的年進尺換算成煤的產量，萬t/a。

3.1 ?綜采工作面

每個綜采工作面的年通風能力為：

Aci=330×10-4 lci×hci×rci×bci×cci

式中：Aci為第i個采煤工作面年產量，t/a;lci為第i個采煤工作面平均長度，220 m;hci為第i個采煤工作面煤層平均采高，4.69 m;rci為第i個采煤工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bci為第i個采煤工作面平均日推進度。

采煤工作面平均日推進度=采煤機截深×每班進刀數×日生產班數=0.8×3.75×3=8.4 m/d;

cci為第i個采煤工作面回采率，93%;趙莊煤業共布置2個大采高綜采工作面，采煤工作面特征見表3。

3.2 ?掘進工作面

單個掘進工作面的年產量為：

Ahi=330×10-4 Shi×rhi×bhi

式中：Ahi為第i個掘進工作面年產量，t/a;Shi為第i個掘進工作面純煤面積，取23.92 m2;rhi為第i個掘進工作面的原煤視密度，1.42 m3/t;bhi為第i個掘進工作面平均日推進度，m/d。

礦井布置4個雙巷綜掘面，根據2012年生產統計結果，順槽雙巷綜掘工作面日均進尺為15 m，掘進工作面年生產能力見表4。

3.3 ?礦井通風能力合計

礦井通風能力合計為：

APC=809.38+67.24=876.62萬 t/a

4 ?確定礦井通風系統核定生產能力

礦井生產盤區均設有專用回風巷，實現了分區通風，采掘工作面均實現獨立通風，系統合理、可靠，不存在串聯通風、擴散通風、采空區通風等情況。通過計算和進一步的通風能力驗證，趙莊煤業核定通風能力為876.62萬 t/a。依據《煤礦生產能力核定標準》第5條：生產能力核定結果不在標準檔次的，按就近下靠的原則確定，最終趙莊煤業核定通風能力確定為870萬 t/a。

參考文獻：

[1] 王建軍.趙莊礦3#煤層瓦斯參數現場跟蹤測試的研究[J].江西煤炭科技，2013，（3）.

[2] 張國樞.通風安全學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2004.

[3] 謝雄剛，江成玉，代張音.安興煤礦通風系統特征及通風能力核定研究[J].礦業安全與環保，2012，（4）.

[4] 崔海威.東山煤礦通風系統改造方案優化[J].中國礦山工程，2011，（3）.

[5] 賀俊杰，陳開巖，關清安，等.高瓦斯生產礦井通風能力核定模型及應用[J].煤礦安全，2008，（2）.