矿井通风能力核定报告资料.docx

1、矿井通风能力核定报告资料潞安集团公司东盛煤业矿井通风能力核定报告批准：审核：编写：2013年10月目 录第一部分 矿井概况第二部分 矿井需要风量计算第三部分 矿井通风能力计算第四部分 矿井通风能力验证第五部分 矿井通风能力核定结果第六部分 问题与建议附 件1、矿井主要通风机性能测定报告附 件2、矿井通风阻力测定报告附 件3、矿井网络解算分析结果附 件4、矿井稀释瓦斯能力情况附 件5、矿井通风系统示意图附 件6、参加矿井通风能力核定人员名单附 件7、生产统计部门出据的采掘面平均日推进度依据和证明材料附 件8、网络解算结果和新增采掘瓦斯预测内容第一部分 矿井概况一、矿井概述：东盛煤业公司位于山西沁

2、水煤田西苑，霍山隆起之东翼，位于山西省沁源县王陶乡下壁村，行政区划属王陶乡管辖，该矿属于基建整合矿井，2007年7月份接管，整合主体为山西潞安郭庄煤业有限公司综合机械化进行开采，设计生产能力30万吨/a，矿井主采1#、2#、3#、（9+10#）煤层，目前生产布置有10101备采面、10102-3对拉工作面、10202安装面、1#煤轨道下山、2#煤轨道下山、运输下山、回风下山、10105轨道顺槽、10104运输顺槽、10203轨道顺槽、10203切眼。本矿已于2012年12月25日正式投产。二、通风系统：1、通风系统东盛煤矿井通风系统是主斜井、副立井进风，中央回风立井回风的中央并列式通风。主扇的

3、工作方法均为机械抽出式，矿井需风量4602m3/min，实际总进风量为5246m3/min，总回风量为4882m3/min，主扇排风量 5474m3/min，有效风量4902m3/min，有效风量率为93。表4.8-1 矿井各井筒特征及风量表井筒名称断面积（）风量(m3/min)备注主斜井6.31333进风井副立井19.63913进风井中央回风井9.65310回风井1#轨道、2#轨道新鲜风流主要由副立井、主斜井分别经1#轨道大巷、2#轨道大巷进入工作面，经集中回风大巷、回风立井排至地面。各采区进、回风量见表4.8-2。表4.8-2 各采区进、回风量表采区名称进风量(m3/min)回风量(m3/

4、min)1#煤 384438912#煤140214192、主要通风机情况东盛煤矿主通风机是山西运城安瑞节能风机有限公司生产的轴流式风机，型号为FBCDZ6No21，电机额定功率为250kw2，叶片角度6，一台运转，一台备用，矿井反风时电机反转反风，该主通风机设计风量25-141m3/s。主通风机实际排风量5474m3/min，负压1650Pa，外部漏风率3.0，等积孔2.55m2。3、局部通风机情况东盛矿井下巷道掘进使用局部通风机型号及技术特征见下表4.8-3。4.8-3 局部通风机型号及技术特征表型号风量(m3/min)全压Pa功率kW额定电压VFBDNo6.0210-3501500-400

5、02116604、瓦斯等级、煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性据近三年山西省煤炭工业厅下发的瓦斯等级鉴定结果批复看，东盛煤矿三年内均为低瓦斯矿井。详见表4.8-4。4.8-4 东盛煤矿近三年瓦斯等级鉴定结果批复情况表年度井型（万t/a）瓦斯鉴定二氧化碳鉴定备注绝对涌出量m3/min相对涌出量m3/t绝对涌出量m3/min相对涌出量m3/t2010300.68/0.68/低2011300.63/0.63/低2012300.65/0.65/低东盛煤矿于2012年12月25日正式投产，前三年瓦斯等级鉴定处于基建期间，根据集团公司相关处室要求，基建期间无需计算相对量，本次核定瓦斯涌出量按批复中前三年中最大值的

6、原则，因此本次核定取三年中的次大值0.68m3/min。由山西省煤炭工业局综合测试中心的检测结果知，1#、2#煤层煤尘有爆炸性；1#煤层自燃倾向性等级，自燃倾向性为自燃，2#煤层自燃倾向性等级，自燃倾向性为不易自燃。2、整个通风系统路线为：矿井由主斜井、副立井进风，分两段进入1#、2#煤：1、 主斜井1#甩车场1#轨道巷副立井1#联络巷1#轨道巷由1#轨道巷进入10101采煤工作面、经局扇分别进入各个工作面，最后经1#回风巷进入回风立井，排出地面。2、 副立井车场绕道2#轨道下山2#轨道巷回风立井地面副立井2#交叉点运输下山10101运输顺槽10101回风顺槽1#回风巷回风立井地面3、各掘进进

7、工作面进、回风量：名 称进风量（m3/min）回风量（m3/min）1#煤轨道下山34233310103运输顺槽3215272#煤轨道下山336342运输下山300304回风下山30931710103轨道顺槽31232210101采煤面512351三、主要通风机情况：本矿井共安装二台主要通风机，该风机（山西运城安瑞节能风机有限公司）型号为FBCDZ-6-NO21，电机额定功率为2250KW,叶片角度：+6度，一台运转、一台备用，该主扇设计排风量3900-7800m3/min，负压1300-4100pa，现阶段主扇经变频后实际排风量3281 m3/min，负压580pa，外部漏风率为4%，等积孔

8、为2.80m2。四、瓦斯等级、煤尘爆炸性和煤层自然倾向性：根据2011年7月进行的矿井瓦斯等级鉴定结果得知，本矿属于低瓦斯矿井，矿井瓦斯绝对涌出量为0.63 m3/min，矿井二氧化碳绝对涌出量为0.63 m3/min。根据山西省煤炭工业局综合测试中心的测试结果，1#煤吸氧量0.70 cm3/g，火焰长度130mm，岩粉用量75%，具有爆炸危险性,煤层自燃倾向性为“II”级，自燃倾向性性质为自燃。2#煤吸氧量0.75cm3/g，火焰长度250mm，岩粉用量80%，具有爆炸危险性，煤层自燃倾向性为“III”级，自燃倾向性性质为不易自燃。五、生产布置情况：现阶段矿井工作面有七个，开拓掘进面6个，即

9、：1#煤轨道下山、2#煤轨道下山、回风下山、运输下山、10103轨道顺槽、10103运输顺槽。采煤面一个，未生产。第二部分 矿井需要风量计算根据该矿井本年度基本建设井巷开拓，掘进计划方案及矿井现有通风设备和设施，并根据集团公司“一通三防”管理制度中“风量计算细则”进行计算，现掘进面、采煤面：1#煤轨道下山、2#煤轨道下山、回风下山、运输下山、10103轨道顺槽、10103运输顺槽、10101采煤面，按照以风定面的原则计算：一、全矿井所需风量计算：Q矿（Q1#煤轨道下山+Q2#煤轨道下山+Q回风下山+Q 运输下山+Q10103轨道顺槽+Q10103运输顺槽+Q10101采煤面 +Q硐+Q其它）K

10、矿通（m3/min）式中：Q1#煤轨道下山工作面实际需要的风量m3/min； Q2#煤轨道下山工作面实际需要的风量m3/min； Q回风下山 工作面实际需要的风量m3/min；Q运输下山工作面实际需要的风量m3/min；Q10103轨道顺槽工作面实际需要的风量m3/min；Q10103运输顺槽工作面实际需要的风量m3/min；Q10101采煤面工作面实际需要的风量m3/min；Q硐硐室实际需要的风量m3/min；Q其它矿井除了掘进面硐室地点以外的其它巷道所需风量的总和m3/min；K矿通矿井通风系数(抽出式K矿通取1.2)二、掘进工作面需风量计算：该矿井需要进行风量计算的掘进工作面有5个，分别

11、是：1#轨道巷延伸、2#轨道巷、1101回风顺槽、1101运输顺槽，1103回风顺槽计算过程及方法如下：1、1#轨道下山开拓掘进头所需风量：（1）按瓦斯绝对涌出量进行计算：Q=100QK=1000.631.5=95m3/min式中：Q绝巷道风流中瓦斯绝对涌出量为0.63m3/minK工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.5。（2）按炸药量计算：Q=25A=2511=275 m3/min；式中：A一次爆破炸药最多用量；（3）按人数计算：Q=4N 即：Q=48=32 m3/min;式中：N工作面最多人数；（4）按风速进行验算：Vmin/sQ掘Vmax/sVmin最低允许风速、岩巷、半煤岩巷15m/min

12、Vmax最高允许风速240m/min158.01Q掘=2752408.01按1#轨道掘进工作面正头所需最小风量为275 m3/min；Q局=KQ掘=1.2275=330m3/min；K掘进工作面漏风系数反算出的系数，取1.2；（5）工作面最小全风压需风量计算：1#轨道掘进：Q=Q局+15s=330+120=450 m3/min；所以1#轨道下山开拓面的需风量为330m3/min1#轨道掘进：Q=Q局+15s=330+120=450 m3/min；所以1#轨道下山开拓面的需风量为330m3/min2、2#轨道开拓掘进头所需风量：（1）按瓦斯绝对涌出量进行计算：Q=100QK=1000.631.5

13、=94m3/min式中：Q绝巷道风流中瓦斯绝对涌出量为0.63m3/minK工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.5。（2）按炸药量计算：Q=25A=258=200 m3/min；式中：A一次爆破炸药最多用量；（3）按人数计算：Q=4N 即：Q=414=56 m3/min;式中：N工作面最多人数；（4）按风速进行验算：Vmin/sQ掘Vmax/sVmin最低允许风速、岩巷、半煤岩巷15m/minVmax最高允许风速240m/min158Q掘=2002408按2#轨道开拓工作面正头所需最小风量为200 m3/min；Q局=KQ掘=1.2200=240m3/min；K掘进工作面漏风系数反算出的系数，取1

14、.2；（5）工作面最小全风压需风量计算：2#轨道下山开拓：Q=Q局+15s=240+815=360 m3/min；所以2#轨道下山开拓面的所需风量为：240m3/min；3、运输下山开拓面所需风量：（1）按瓦斯绝对涌出量进行计算：Q=100QK=1000.631.5=94m3/min式中：Q绝巷道风流中瓦斯绝对涌出量为0.63m3/minK工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.5。（2）按炸药量计算：Q=25A=256.8=170 m3/min；（3）按人数计算：Q=4N 即：Q=48=32 m3/min;式中：N工作面最多人数；（4）按风速进行验算：Vmin/sQ掘Vmax/sVmin最低允许风速

15、、岩巷、半煤岩巷15m/minVmax最高允许风速240m/min158Q掘=1702408按运输下山开拓工作面正头所需最小风量为170 m3/min；Q局=KQ掘=1.2170=204m3/min；K掘进工作面漏风系数反算出的系数，取1.2；（5）工作面最小全风压需风量计算：运输下山开拓：Q=Q局+15s=204+815=324 m3/min；所以运输下山开拓面的所需风量为：204m3/min；4、回风下山开拓面所需风量：（1）按瓦斯绝对涌出量进行计算：Q=100QK=1000.631.5=94m3/min式中：Q绝巷道风流中瓦斯绝对涌出量为0.63m3/minK工作面瓦斯涌出不均衡系数，取

16、1.5。（2）按炸药量计算：Q=25A=2510=250 m3/min；（3）按人数计算：Q=4N 即：Q=49=36m3/min;式中：N工作面最多人数；（4）按风速进行验算：Vmin/sQ掘Vmax/sVmin最低允许风速、岩巷、半煤岩巷15m/minVmax最高允许风速240m/min159Q掘=2502409按回风下山开拓工作面正头所需最小风量为250 m3/min；Q局=KQ掘=1.2250=300m3/min；K掘进工作面漏风系数反算出的系数，取1.2；（5）回风下山开拓工作面最小全风压需风量计算：回风下山开拓：Q=Q局+15s=300+915=435 m3/min；所以回下山开拓

17、面的所需风量为：300m3/min；5、10103轨道顺槽（1）按瓦斯涌出量计算：Q掘=100qK=1000.631.5=95m3/min；式中：Q掘掘进工作面正头实际需要风量；q掘掘进工作面瓦斯绝对涌出量，取0.63；K-工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.5。（2）按炸药量计算：Q=25A=2510=150m3/min；式中：A一次爆破炸药最多用量；（3）按人数计算：Q掘=4N=415=60m3/min；式中：Q掘掘进工作面正头实际需要风量；N掘进工作面同时工作的最多人数；4每人供给的最小风量m3/min；（4）按风速进行验算：VminSQ掘VmaxSQ掘掘进工作面正头风量m3/min；Vmi

18、n最低允许风速、煤巷、半煤巷；取15m/min；岩巷时取9 m/min；Wmax最高允许风速240 m/min；S掘掘进巷道的净断面积，取6 m2；即：156m3/minQ掘2406 m3/min90 m3/min1501440 m3/min（4）综合以上计算：10103轨道顺槽掘进工作面正头所需最小风量为150 m3/min；Q局=KQ掘=1.2150=180m3/minK掘进工作面漏风系数反算出的系数，取1.2；（5）10103轨道顺槽工作面最小全风压需风量计算10103轨道顺槽：Q=Q局+15s=180+615=270 m3/min；所以10103轨道顺槽的所需风量为：180m3/min

19、；6、10103运输顺槽掘进工作面（正头）需风量：（1）按瓦斯涌出量计算：Q掘=100qK=1000.631.5=95 m3/min；式中：Q掘掘进工作面正头实际需要风量；q掘掘进工作面瓦斯绝对涌出量，取0.63K工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.5（2）按炸药量计算：Q=25A=256=150 m3/min；式中：A一次爆破炸药最多用量；（3）按人数计算：Q掘=4N=415=60m3/min；式中：Q掘掘进工作面正头实际需要风量；N掘进工作面同时工作的最多人数；4每人供给的最小风量m3/min;（4）按风速进行验算：VminSQ掘VmaxSQ掘掘进工作面正头风量m3/min；Vmin最低允许风

20、速、煤巷、半煤巷；取15m/min；岩巷时取9 m/min；Wmax最高允许风速240 m/min；S掘掘进巷道的净断面积，取6 m2；即：157m3/min2502407 m3/min105 m3/min1501680 m3/min（4）综合以上计算：10103运输顺槽掘进工作面正头所需最小风量为150m3/min；（5）局部通风机的供风量：Q局=KQ掘=1.2150=180 m3/min式中：Q掘掘进工作面（正头）的所需风量；K漏风系数反算出的系数，取1.2，（6）10103运输顺槽最小全压风量计算：Q=Q局+15S=180+90=270m3/min所以10103运输顺槽的所需风量为：18

21、0m3/min；三、采煤工作面需风量计算：10101采煤工作面（正头）需风量：1、按瓦斯涌出量计算：Q采=100qK=1000.631.5=95m3/min式中：Q采回采工作面实际需要风量，m3/min；q采回采工作面回风巷风流中瓦斯绝对涌出量为0.63m3/minKCH4采面瓦斯涌出不均衡通风系数。取1.5。2）按工作面气象条件计算：Q采Q基本K采高K采面长K温4841.01.01.1532m3/minQ基本工作面控顶距工作面实际采高工作面有效断面70%适宜风速（不小于1m/s）=41.221.270%1.060484 m3/min式中：Q采 采煤工作面需要风量，m3/min；Q基本不同采煤

22、方式工作面所需的基本风量，m3/min； K采高 回采工作面采高调整系数小于2m,取1.0；K采面长回采工作面长度调整系数，工作面长度为80米取1.0；K温回采工作面温度调整系数，工作面温度为20取1.1；工作面控顶距4m；工作面实际采高1.2m。3）按工作面温度选择适宜的风速计算 Q采60V采S采m3/min601.02.4144 m3/min式中： V采采煤工作面风速，m/s，取1.0m/s； S采采煤工作面的平均断面积，m2，取2.4。4）按工作面同时作业人数计算根据10101采煤工作面作业规程可知，工作面同时作业最多人数为30人， Q采4N430120m3/min式中：N工作面同时作业

23、最多人数。5）按采煤工作面允许风速进行验算 15SQ采240S ( m3/min )36m3/minQ采576m3/min式中: S采煤工作面的平均断面积，m2，取2.4。15、240允许最低、最高风速，m3/min。根据以上计算，10101工作面实际需风量取最大值为532m3/min。四、硐室需要风量计算：井下硐室需要风量，按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和来计算；Q硐 =Q硐1+ Q硐1+ Q硐2+ Q硐3+. +Q硐n=Q硐+Q1硐1+Q硐2+Q2硐2=（Q1主水仓+Q1中央变电所+Q2其他临时用风点）1.2 =（90+90+100）1.2 =336 m3/min所以硐室实际需风量

24、280 m3/min五、全矿井总需风量的计算按掘进、采煤面、硐室。所需风量总和计算Q矿需=（Q1#轨道+Q2#轨道+ Q运输下山+ Q回风下山 Q10101 + Q10103轨道+ Q10103运输）+ Q硐 =（330+240+204+300+144+180+180）+336 m3/min =1578 m3/min+336 m3/min =1914 m3/min矿井实际供风量达到3020 m3/min大于矿井实际需风量1914m3/min满足井下六个掘进面、一个备采面的需要，按1#轨道下山所需的风量330 m3/min来算，还可以同时开拓三个面第三部分 矿井通风能力计算根据煤矿生产能力核定标

25、准计算矿井通风能力公式如下：1、采煤工作面生产能力核定、10101采煤工作面年产量：A101011111n1 c1 800.81.441501 53790 5.4万t式中：A1101：10101工作面年产量，万t/a；1：回采工作面平均长度，80m；1：回采工作面平均采高，0.8m；1：平均容重，1.4t/m3；1：回采工作面正常生产平均日推进度，4 m/d；1：计划生产天数150d；c1：10101工作面回采率，取100%、10103采煤工作面年产量：A101033333n3 c3 1000.81.441801 80640 8.1万t式中：A1103：10103工作面年产量，万t/a；3：回

26、采工作面平均长度，80m；3：回采工作面平均采高，1.2m；3：平均容重，1.4t/m3；3：回采工作面正常生产平均日推进度，5 m/d；3：计划生产天数120d；C3：10103工作面回采率，取100%2、掘进工作面生产能力核定根据生产统计部分统计，掘进面总日推进度为15m/d，所以所有掘进工作面年产量：A掘j330s 330152.41.448510 1.67万t式中：A掘j：总掘进工作面年产量，万t/a；s：掘进工作面（煤量）平均断面，2.4；：平均容重，1.4t/m3；：掘进工作面正常生产平均日推进度，15m/d；1：当年生产天数，实际生产330d；3、全矿井产量核定为： AA采+A掘

27、13.5+1.67=15.17万t/a第四部分 矿井通风能力验证一、 矿井通风动力验证该矿主扇风机为变频调速制控，现30HZ运行排风量为3281m3/min，负压580Pa，主扇风机的工况点处在稳定的工作范围之内，运行正常，有较大的富余量。（主扇性能测定报告见附件1）二、 矿井通风网络能力验证根据北京煤海精卫科技有限公司对该矿所作的矿井通风阻力测定报告可知，矿井通风阻力与主要通风机性能相匹配，能满足安全生产实际需要，且该矿还根据报告中所列建议采取了具体的降低巷道风阻的措施，也取得了一定的效果。（矿井通风阻力测定报告见附件2）三、矿井用风地点有效风量验证通过实际测定，矿井各用风地点的有效风量能够

28、满足生产需要。（见矿井用风地点有效风量验证表1） 表 ： 1序号名称地点风量(m3)风流速度温度(0C)需风量实测风量是否满足要求规程规定实际测定是否符合要求规程规定实际测定是否满足要求1矿井总进、回风副立井2020是是210是主斜井1000是29是1#回风1580是211是2#回风1591是211是2掘进面1#轨道下山330342是0.250.71是2610是2#轨道下山204336是0.250.7是2611是10103运输顺槽180321是0.250.76是269是1103轨道顺槽180312是0.250.87是2610是运输下山204300是0.250.63是2610是回风下山300309是0.250.57是2610是3硐室中