矿井通风阻力测试报告文档格式.docx

1、批 准年 月 日审 核编 制测 定 报 告 续 页第一节 矿井概况大远煤业公司杜家村煤矿位于山西省静乐县城东北35km处的杜家村村北，整合后的矿井井田面积扩大为4.8554k，其中杜家村煤矿井田面积3.0801 k，核定矿井生产能力为600kt/a，考虑1.4的储量备用系数，本矿井设计计算服务年限为84.3a。井田内主要含煤4层，自上而下编号为2、3、5、6号，均为可采煤层，目前开采2号煤层。矿井采用斜井开拓方式，改造利用矿井原主斜井，兼做进风井和安全出口。改造原副斜井作为回风斜井，担负矿井回风任务和安全出口。新增加一个副斜井，担负矿井的辅助提升任务和人员上下井，兼做进风井和安全出口。采煤方法

2、为走向长壁式综采放顶煤法。矿井采用中央并列式通风系统，主斜井和副斜井进风，回风斜井回风，矿井通风方式为机械抽出式。经鉴定矿井为低瓦斯矿井，煤层自燃倾向等级为级，最短发火期为4个月，属容易自燃煤层，煤尘有爆炸危险性。目前该矿布置有1个采煤工作面、1个备用工作面、3个掘进工作面。煤层赋存条件良好，构造及水文地质简单。第二节 通风阻力测定方案一、测定目的 矿井通风阻力测定是矿井通风安全技术管理的重要工作之一。其目的主要有：1、了解通风系统中通风阻力分布情况，以便降阻增风；2、提供实际的井巷摩擦风阻值，为通风设计、通风网络解算、通风系统改造提供可靠的基础资料；3、为拟定发生矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸事故时

3、的风流控制方案提供必要的通风参数。煤矿安全规程第119条规定：新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定，以后每3年至少进行1次，在矿井转入新水平或改变一翼通风系统后，都必须重新进行矿井通风阻力测定。山西大远煤业有限公司始建于1981年，原为年产30万吨的小矿，2目前拟改扩建至设计年产煤炭能力120万吨。目前该矿改扩建后已形成生产系统，正处于试运行阶段。在此种情况下，测定该矿的矿井通风阻力和进行主要通风机性能鉴定，以核定矿井通风能力，显得尤为重要。我们受山西大远煤业有限公司的委托，于2009年4月11日对该矿进行了全矿井的通风阻力测定。现提交本此测定总结报告。二、测定依据依据1996年8月1日开始

4、实施的行业标准，即MTT 4401995矿井通风阻力测定方法进行测定。三、测试内容 全矿井通风网络中主要风路的空气状态参数、巷道断面参数、风速等参数，以计算通风阻力。四、测定方法 矿井通风阻力测定有两种方法气压计法和压差计法，各有优缺点。压差计法携带和铺设传压胶管笨重费时，但数据处理量小；压差计读数较精确，但传压管位置摆放不正对风流会影响测定的正确性。此法适合于对局部地段进行详细精确测定。而气压计法正好与压差计法相反，测定比较简单迅速，但要测算出位能并进行大气压力变化的校正，计算较麻烦；如测点未选在已知标高处，将带来位能计算误差。随着能精确测定井下空气压力的通风测定仪表的研制成功，选用气压计法

5、对全矿井进行较精确的通风阻力测定已成为可能。为此，本次通风阻力测定采用气压计逐点测定法。其原理是将井下各测段空气看作是不可压缩理想气体，采用流体力学中的伯努利方程计算测段通风阻力。五、测定人员组成与分工 检验机构名称分3个测定小组进行。地面组1人监测并记录大气压力的变化；井下分南北两翼2个小组，每个小组4人分别进行巷道断面测量、空气干、湿温度读取、测点静压差读取、风速测定，并对上述基础参数进行记录。六、使用仪器设备一览表检验仪器/设备一览表序号名称规格型号准确度/不确定度仪器编号有效期截止日1矿井多功能通风参数测定仪JFY-11hpa1mmH2O23空气干、湿温度计DHM20.83%RH4秒表

6、PC20080.1级5中速风表1DFA-21.0级0408494604021997微速风表DFA-3040504185米卷尺2.0级9七、选择测定线路及布置测点测点的设置原则是：（1）测点的压差应不小于12毫米水柱，不大于测定仪器的量程。（2）测点应尽可能避免靠近井筒和主要风门，以减少井筒提升和风门开启时的影响。 （3）井巷通风阻力系数测定时，在风流分支、汇合、转弯、扩大或缩小等局部阻力物前布置的测点，与局部阻力物的距离不得小于巷宽的3倍；在局部阻力物后，不得小于巷宽的812倍。 为了计算井巷风阻，应在风流分支、汇合处和较大的集中漏风点前后布置测点。 （4）测点前后3米长的地段内，应该使支架保

7、持完好，没有堆积物。 （5）用气压计法测定时，测点应尽可能选在测量标高点附近。 （6）测点沿风流方向应依次编号。 测定路线的选择原则为：能够反映矿井通风系统特征的最长通风路线作为主要测定路线，如其中有采、掘工作面等。其它通风路线则列为辅测路线。根据目前该矿的生产布局，南北两翼各选择1条最长通风阻力路线（见图1、图2中北翼123410111213和南翼56789111213）进行全面测定；与此同时，对1条主要角联分支（见图1、图2中的3147）也进行了测定。八、测定步骤1.测定前的准备1）确保仪器性能完好2）测定人员预先熟悉测定路线2.现场测定1）定基准点将2台气压计同时在基准点（一般在进风井口

8、或井底）读数，并记下读数时间。2）测定将一台气压计留在基准点，每隔5min记录1次气压（或压差）值，作为大气压力校正用；另一台按事先拟定的测点逐点测定气压（或压差）、同时测定测段巷道断面、风速、空气温度等参数，直至测定完毕，回到基准点，如两台气压计读数仍相等或读数差与定基准点时相等，表明仪器性能良好，测定的气压数据可靠。3.数据处理按照公式计算各项参数及指标，如经计算发现有些数据有明显错误或误差较大时，应重新测定。4.报告编制根据计算结果，分析矿井通风系统现状，提出需要改进的意见或建议，编制客观、完整的矿井通风阻力测定报告。第三节 通风阻力测定计算理论依据一、空气密度计算依据1.干、湿球温度下

9、空气的饱和水蒸汽压由干、湿温度读数查表。2.矿井空气的实际水蒸汽压Pv=Ps相对湿度，%Ps湿空气的饱和水蒸汽分压，pa3.空气相对湿度4.空气密度空气密度,kg/m3P绝对静压,patd空气干温度 Ps温度为td时饱和水蒸气的分压力，pa 。二、巷道断面积和周长计算依据测点巷道断面积和周长计算公式如下： 第 页共 页矩形： S=HB U=2（H+B） H巷高m;B巷宽 m; S巷道面积，m2； U巷道周长，m；半圆拱：B底宽 m;梯形： S=HB B中宽 m;三、风量计算依据1.断面修正系数2.风量Q Q风量 m3/sV风速 m/sS巷道断面积 m2 四、压力参数计算依据 定好基准点后直接用

10、多功能通风参数仪读数取。1.测点动压hvi=i vi2/2hvii点空气动压，paii点空气密度 kg/m3Vii点前（后）巷道中风流速度，m/s2.测段位压差Hzi=Hzii，j两点间测段位压差，pajj点空气密度 kg/m3Zii点标高 mZjj点标高 mg重力加速度，取 9.81m/s23.通风阻力hiji，j两点间通风阻力 paPii点静压差 paPjj点静压差 paPoi在i点测压时，基准点静压差 paPoj在j点测压时，基准点静压差 pa五、通风阻力计算依据1.两测点间风阻= hij /Qij2， 第 页 共 页Riji，j两点间巷道风阻 Ns2/m8hij意义同前述。Qiji，j

11、两点间巷道风量 m3/s2.两测点间标准风阻R0ij =1.2 Rij /ij R0iji，j两点间巷道风阻， Ns2/m8iji，j两点间巷道空气平均密度，kg/m3ij =（i +j）/23.巷道百米标准风阻R100ij =100 R0ij /Lij R100iji，j两点间巷道百米标准风阻，Ns2/m8Liji，j两点间巷道长度，m4.巷道摩擦阻力系数ij= Rij S3/ Lij Uiji，j两点间巷道摩擦阻力系数，Ns2/m4 5.矿井总阻力矿井总阻力为各测段通风阻力之和，即H=hij6.等积孔A等积孔 m2H矿井通风总阻力 paQ矿井主要通风机总排风量 m3/s第四节 通风阻力测定

12、数据及计算一、通风系统测定线路测定数据及计算1.通风阻力测定原始记录表见附表。2.测定数据计算表3.阻力测定参数汇总表二、矿井等积孔的计算矿井等积孔=1.19=1.62（m2）三、测定误差检验在测定过程中，由于各种人为因素和仪器精密度的影响，难免存在一定的测量误差，产生误差的原因基本有以下几种：（1）任何仪器都有一定的测定精度，从而导致一定的测定误差。（2）测定过程中的读数误差。（3）由矿方提供的测点标高、测段长度等有一定误差。尤其是测点标高对测定结果影响较大。（4）测点测定时间与基点测定时间的不同时性，导致气压校正误差。（5）测定过程中井下采掘通风（特别是风门的开关）的变化等也会产生一定的影

13、响。1.矿井自然风压 Hn=ijzijHn矿井自然风压，Pa，帮助通风时为正，反之为负;ziji，j两点间巷道标高差，m；ij意义同前述。2.矿井系统的阻力矿井通风系统总阻力为各测段通风阻力之和，即H=hij3.矿井通风系统的测定误差计算=100%阻力测定误差；%H测定的矿井通风总阻力Pa；Hs通风机风硐测压点静压，也即风机房水柱计读数，Pa；Hv通风机风硐测压点动压，Pa；对最大阻力路线测定误差计算如下表：矿井通风系统的测定误差表项 目单位测定线路备注累计测定阻力Pa1401.02自然风压-2.56风硐内动压27.08风机房水柱计读数1402.83阻力测算值1373.19系统测定误差1.99

14、由阻力测定数据计算表可知，南北2条主要测定路线的通风总阻力分别为1401.02 Pa和1358.75 Pa，两者相差不大。由于主斜井口与副立井口的标高不一样，所以两条测定路线的自然风压不相等，由此带来两条测定路线的通风总阻力也不一样。综上所述，本次通风阻力测定误差较小，测定结果满足要求。4.通风系统阻力分布状况北翼通风系统阻力分布状况见下表：区段测点通风阻力（Pa）占北翼总阻力的百分比（%）进风段1267.995.01用风段24423.2931.15回风段413867.4763.84测定线路总阻力1131358.75100南翼通风系统阻力分布状况见下表：占南翼总阻力的57110.767.917

15、9541.6738.66913748.5953.43513第五节 通风系统现状评价通过本次矿井通风阻力测定，对该矿通风系统现状分析如下：1、由附表可见，该矿通风阻力分布比较合理，没有出现明显的高阻力段；阻力测定路线上所有巷道的风速均符合煤矿安全规程的要求；低瓦斯矿井矿井布置2进2回4条集中上下山，通风系统较合理。2、矿井外部漏风分析由附表可得，该矿外部漏风率为（50.98-48.82）/50.98=4.24%，可见该矿地面防爆门和行人风门密封性能良好，风硐施工质量较好，所以外部漏风较小。该矿回风斜井不作为辅助运输井，满足煤矿安全规程规定的外部漏风率不大于5%的要求。3、该矿通风系统较简单，井下

16、目前有1处串联通风，采掘工作面风量充足，掘进工作面没有循环通风现象。因此，总体看该矿通风系统稳定可靠。4、由附表知,山西大远煤业有限公司矿井通风等积孔为1.62 m2, 矿井通风难易程度属于中等。该矿FBCDZ-8-22型轴流式风机和配套电机还有剩余能力可用，因此，目前通风系统能满足井下生产的通风需要。5、目前大远煤业有限公司正进行有关巷道的扩巷工作，建议抓紧此项工作，使井下通风系统更顺畅，通风阻力更小。6、建议该矿应加强主要通风机房对矿井通风阻力的监测监控工作。目前主要通风机房由通风机在线监测系统和“U”型水柱计同时监控通风风压，但两者的读数分别为143mmH2O（即1402.83 Pa）和

17、1380 Pa，有一定的误差。建议要定期对通风机在线监测系统的负压传感器进行检修和校正，以确保连续、正确地监测矿井通风系统的变化。7、主、副井之间的联络巷（3147）为角联分支，建议该矿要注意其旁侧分支的通风风阻变化，防止角联分支风流方向的不稳定对矿井通风系统带来的不利影响。8、目前该矿南北两翼生产不均匀，风量分配相对集中于南翼，为此，在北翼总回风巷中人为设置了调节风门，增加了通风阻力。建议该矿今后安排生产尽可能做到两翼均衡，使风量尽可能实现自然分配，降低矿井通风阻力，提高通风系统的可靠性。通风阻力测定原始记录表测点 序号测点名称断面形状支护方式标高测风断面气压差基点风表平均表速干温度湿温度净

18、高宽度mmmH2Om/min副斜井地面1464-0.5-12314.82B副斜井底半圆拱锚喷1207.63.84.6257.21191512.2中速表12A3.123.564微速表3B副斜井底联络巷口1207.42.954.05255.1-1.514812.43A3.8411.5北翼掘进回风口砌碹1263.42.83.25153.8-1.813714.212.6主斜井地面1473.5-7.7-1.614.4中央变电所进风口1218.62.93.9245-1.211118.814中速表27A主斜井底1211.42.653.85251.40.712216137B2.853.4133.58A1201

19、采煤工作面回风口矩形工字钢1207.32.3226-1.412418.68B58.59A备用工作面回风口梯形1267.22.151.95134.728818.216.29B2.2614310北翼回风上山上口1405-6.3-0.911811.811.411A南北两翼回风汇合口1462.52.4-7527111B2.453.0216112风硐口14753.14.1-153.824611.211主要通风机进风口1480.22.6-162.4-1.345814A主斜井底联络巷口1204.63.4826079.515.214.614B3.15197.5阻力测定数据计算表相对湿度空气密度断面积周长断面校

20、正系数风速风量动压kg/m3m2/m/sm3/s371.0018711.060214.75214.7491.98429.272.0879.172511.630.615.5950.197751.05999.743211.9862.43723.743.14711.41812.9760.2562.9190.035851.05087.53810.5432.26517.082.696361.001611.04498.43711.1541.99716.852.0851.05587.37210.4262.03114.972.1787.21810.3172.21115.962.581631.04347.422

21、.21316.422.55611.18712.8441.12512.590.66821.03423.7938.1014.93918.7312.614.128.4442.52910.423.307951.04059.3512.51.96918.412.0171.03086.6810.74.35629.19.7786.99910.942.6418.473.591961.024912.313.96648.828.0591.02397.0110.97.27350.981.059811.7813.960.7158.4181.217.32910.3951.51111.0728.46注：表中中速风表1的真风速=平均表风速0.936/60+0