2022年安全工程師《煤礦安全》考點速記手冊

教哥組編著回2022年安全工程師《煤礦安全》考點速記手冊第一章煤礦安全基礎知識第一節(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)建設應當按照先淺后深、先近后遠、先易后難的原則來確定。（二）煤田劃分為井田應遵循以下幾個原則.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.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.充分利用自然等條件劃分井田.合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井之間的關系.可持續(xù)發(fā)展（三）井田的再劃分.井田劃分為階段和水平階段：在井田范圍內(nèi)，沿著煤層的傾斜方向，按一定標高把煤層劃分為若干個平行于走向的長條部分，每個長條部分具有獨立的生產(chǎn)系統(tǒng)，稱為階段。每個階段都有獨立的運輸和通風系統(tǒng)。水平：上下兩階段分界的水平面，稱為水平。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。階段與水平二者既有聯(lián)系又有區(qū)別。區(qū)別在于階段表示的是井田范圍中的一部分，強調(diào)的是煤層開采范圍和儲量；而水平是指布置在某一標高水平面上的巷道，強調(diào)的是巷道布置,二者的聯(lián)系是利用水平上的巷道去開采階段內(nèi)的煤炭資源。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。

.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。&—第一盤區(qū)；P2—第二盤區(qū)；P3~第三盤區(qū)；P4-第四盤區(qū)

圖1-1井田直接劃分為盤區(qū)3.井田劃分為開采區(qū)域隨著煤礦機械化和新技術、新方法、新設備的出現(xiàn)，我國已經(jīng)建設了許多大型和特大型礦井。由于礦井生產(chǎn)能力大、井田范圍廣，輔助提升任務非常繁重，井下通風線路長，特別是當瓦斯涌出量大時，礦井通風更加困難。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，有時還擔負輔助提升工作。井下出煤則由服務于全礦的主井集中提出?！究键c二】井田開拓(-)確定井田開拓方式的原則在一個井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開掘一系列巷道進入煤體，建立礦井提升、運輸、通風、排水和動力供應等生產(chǎn)系統(tǒng)，稱為井田開拓。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式，需要經(jīng)過對技術可

行的多種開拓方案進行技術經(jīng)濟比較后才能確定。（二）井田開拓方式分類1.按井筒（碉）形式分類立井開拓主、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碉的開拓方式綜合開拓采用立井、斜井、平碉等任何兩種以上的開拓方式作為主、副井的開拓方式多井筒分區(qū)域開拓大型井田劃分為若干相對獨立的開采區(qū)域并共用主井的開拓方式。2.按開采水平數(shù)目分類單水平開拓井田內(nèi)只設1個開采水平多水平開拓井田內(nèi)設2個及2個以上開采水平3.按開采方式分類上山式開采水平只開采上山階段上下山式開采水平分別開采上山階段及下山階段混合式上山式和上下山式都有4.按開采水平大巷布置方式分類分煤層大巷開拓每個煤層設大巷集中大巷開拓煤層群中設置大巷，通過采區(qū)石門與各煤層聯(lián)系分組集中大巷開拓將煤層群分組，分組中設集中大巷。（三）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、技術改造。(6)合理確定礦井通風、運輸及供電等系統(tǒng)?！究键c三】礦井巷道類別分類方式非型舉例或定義(一)按巷道所處空間位置和形狀分類1.垂直巷道立井、暗立井、溜井2.傾斜巷道斜井、暗斜井、上山、下山3.水平巷道平碉、石門、煤門、平巷(-)按巷道服務范圍及其用途分類1.開拓巷道為全礦井或一個開采水平服務的巷道2.準備巷道為采區(qū)一個以上區(qū)段、分段服務的巷道3.回采巷道形成采煤工作面及為其服務的巷道【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、材料和設備運輸、排肝、供電、供氣、供水等巷道線路及其設施，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)。(■)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.運料排砰系統(tǒng)由副井進入、排出4.排水系統(tǒng)由副井排出5.動力供應系統(tǒng)由副井進入(二)地面生產(chǎn)系統(tǒng)包括地面提升系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)、排砰系統(tǒng)、選煤系統(tǒng)和管道線路系統(tǒng)。

.地面生產(chǎn)系統(tǒng)類型(1)無加工設備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)(2)設有選研設備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)(3)設有篩分廠的地面生產(chǎn)系統(tǒng)(4)設有篩選場的地面生產(chǎn)系統(tǒng).地面排砰運料系統(tǒng)(1)砰石場的選址及類型選址：工業(yè)場地、居民區(qū)的下風方向；砰石不得堆放在水源上游和河床上。能自燃的砰石，不得堆放在煤層露頭、表土下10m以內(nèi)有煤層的地面上，或采空區(qū)可能塌陷而影響到井下的范圍內(nèi)。類型：分為平堆肝石場和高堆肝石場兩種。(2)材料、設備的運輸：材料、設備的運輸系統(tǒng)以副井為中心。.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】采煤方法及工藝采煤工作面進行采煤作業(yè)的場地，也稱為采場。采煤工作面的落煤高度稱為采高，采煤工作面的煤壁長度稱為采煤工作面長度。煤壁在采煤工作面中，直接進行采掘的煤層暴露面。采煤工藝按照一定順序完成采煤工作面各道工序的方法及其相互配合；采煤工作面在一定時間內(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)采煤系統(tǒng)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、通風等目的的生產(chǎn)系統(tǒng)。采煤方法通常包括采區(qū)的采煤系統(tǒng)和采煤工藝的綜合及其在時間、空間上的相互配合。(地下開采也稱井工開采和露天開采。)(二)采煤方法可分為地下開采(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。

壁式體系采煤法走向長壁采煤法傾斜長壁采煤法柱式體系采煤法分為房式和房柱式兩種類型采煤在煤房中進行，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、軌道平巷或者回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、裝煤、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。2.健全安全管理體制有權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)行安全管理制度制定安全管理制度是采煤工作面安全管理的基礎，堅決貫徹落實安全管理制度是安全管理的關鍵5.采用先進的安全技術設備6.制定完善的安全技術措施主要包括煤礦各類災害事故的防治措施，采煤工作面生產(chǎn)過程中的各項安全技術措施，機械電氣設備操作使用方法及安全管理的技術措施?！究键c二】采區(qū)設計（-）采區(qū)方案設計.采區(qū)設計說明書.采區(qū)設計圖采區(qū)設計必須符合《煤礦安全規(guī)程》《煤炭工業(yè)技術政策》《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》（GB50215）等文件的規(guī)定。采區(qū)設計方案編出后，由礦總工程師組織有關人員進行審查，提出意見，經(jīng)修改后，礦總工程師簽字后上報礦務局（集團）。礦務局（集團）總工程師接到上報的采區(qū)設計后，負責組織有關技術、安監(jiān)等部門人員對采區(qū)設計方案進行審查和提出意見，最后由礦務局（集團）總工程師審批。采區(qū)設計圖一般包括：（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）采煤方法圖。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；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)能力期間主要設備的配備及安設地點、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??張圖上?！究键c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、料石砌硝、“工”字鋼支架、“U”形鋼棚、錨桿錨索等。【考點四】巷道頂板事故的防治掘進工作面頂板事故發(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)構造破壞帶或層理裂隙發(fā)育的巖層時，棚子應緊靠掘進工作面。(2)嚴格執(zhí)行“敲幫問頂”制度，危石必須挑下，無法挑下時應采取臨時支撐措施，嚴禁空頂作業(yè)。(3)在地質(zhì)破壞帶或層理裂隙發(fā)育區(qū)掘進巷道時要縮小棚距，在掘進工作面附近應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)掘進工作面冒頂區(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，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的條件下出肝、支護，防止冒頂傷人。第三節(jié)煤礦安全技術規(guī)程和規(guī)范一、《煤礦安全規(guī)程》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、《煤礦防治水細則》“一通三防”：礦井通風；防治瓦斯、防治煤塵、防治礦井火災。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.供給井下工人足夠新鮮空氣，滿足人員呼吸需要；.稀釋和排除井下有害氣體、煤塵；.參與井下火災防治，調(diào)整有害氣體散布方向；.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?！究键c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氧化氮（換算成二氧化氮）no20.000252.5二氧化硫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%］，二氧化碳濃度不超過0.5%?！究键c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)。礦井氣候對人體熱平衡的影響：

人體散熱主要是通過人體皮膚表面與外界的對流、輻射和蒸發(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26C、機電設備碉室超過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、機電設備碉室超過34c時，必須停止作業(yè)。新建、改擴建礦井設計時，必須進行礦井風溫預測計算，超溫地點必須有降溫設施。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(-)摩擦阻力％、摩擦風阻R,測定_aLURf%=RfQ?力=*Q2a摩擦阻力系數(shù)；Q一風星，m3/s；L一巷道長度，m；U一_aLURfS一斷面面積，m2o力值是反映巷道特征的一個重要參數(shù)。由公式可看出，當風量Q不變時，%與勺成正比。因此，勺也是反應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)，參閱有關公式，即可求得巷道的摩擦阻力系數(shù)a?，F(xiàn)場測定時應注意以下幾點：（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的關鍵是要測準h和Q的值。測定斷面應選擇在風流較穩(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)絡設計，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S。依/?=￡孚算出各分支R值。S3【考點二】降阻措施（一）降低摩擦阻力的措施根據(jù)公式記憶，總條目考簡答題，細節(jié)考選擇題.減小摩擦阻力系數(shù)a光滑，對于服務年限長的主要井巷，應盡可能采用砌51支護方式。錨噴支護的巷道，應盡量采用光面爆破，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;.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。.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)服務時間不長的巷道才采用梯形斷面。

.減少巷道長度L.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。.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。.巷道拐彎時，轉角6越小越好。.減少產(chǎn)生局部阻力地點的風速及巷道的粗糙度。.在風筒或通風機的進口安裝集風器，在出風口安裝擴散器。.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（一）自然風壓及其形成在一個有高差的閉合回路中，由于兩側空氣柱的密度不等，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=Zg（p?ni—Pm2）HN一自然風壓；Z—礦井最高點至最低水平間的距離，m；09一重力加速度，小人2，5X9.8m/s2； _Pm—07-2的空氣密度平均值，kg/m\1Pm2-5-4-3的空氣密度平均值，kg/m3oPi（二）自然風壓的影響因素及其變化規(guī)律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。曲線1：淺井自然風壓變化規(guī)律曲線2：深井自然風壓變化規(guī)律（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）新設計礦井在選擇開拓方案時，應充分利用當?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，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?！究键c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，而污風則由巷道排出，局部通風機安裝在新鮮風流中，設備簡單。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10m；全風壓供給該處的風量必須大于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。缺點：不但回風側局部通風機有引起瓦斯、煤塵爆炸的危險，而且進風側局部通風機設于獨頭巷道中，在有瓦斯、煤塵積聚的情況下，開動局部通風機也有引起瓦斯、煤塵爆炸的危險?；旌鲜酵L要多一套局部通風機通風設備，電能消耗大，管理也較復雜。>10—>10—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》第一百六十三條的規(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，必須米用壓入式。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：串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)及復雜連接?！究键c一】通風方法我國大部分礦井采用抽出式通風：.抽出式通風在主要進風道不需要安設風門，便于運輸、行人，使通風管理工作容易。.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。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雜，故一般很少采用?！究键c二】各種通風方式的比較.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。.通風方式選擇序號通風方式選擇1中央并列式煤層傾角大、埋藏深，但走向長度不大（小于4km）,而且瓦斯不大、自然發(fā)火不嚴重，地表又無煤層露頭的新建礦井。

2中央邊界式煤層傾角較小、埋藏較淺，走向長度不大，而且瓦斯大、自然發(fā)火比較嚴重的新建礦井。3兩翼對角式煤層走向長度較大（超過44km）、井型較大，煤層上部距地表較淺，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4分區(qū)對角壓入式礦井瓦斯等級低，煤層自然發(fā)火性小，但山巒起伏，無法開掘總回風道，且地面小窯塌陷區(qū)嚴重，煤層露頭多的新建礦井。高瓦斯，煤層自然發(fā)火性和煤塵爆炸性均較強，地面又起伏很大的礦井。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?！究键c三】通風網(wǎng)絡（一）串聯(lián)通風及其特性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。如圖所示，由1,2,3,4,5五條分支組成串聯(lián)風路。1總風量等于各分支的風展，（?串=Q1=Q2=…=Qn.總風壓（阻力）等于各分支風壓（阻力）之和，即：九串=電+電+???+%=陽.總風阻等于各分支風阻之和，即：力1+也2+,,,+*= 早 =%+&+???+Kn——―?……??——? Ql、h］、RiQ?、%2、& Qn、刈、Rn

.串聯(lián)風路等積孔與各分支等積孔間的關系等積孔：就是用一個與井巷或礦井風阻值相當?shù)睦硐肟椎拿娣e值來衡量井巷或者礦井通風難易程度的抽象概念。等積孔越大，通風越容易。假定在無限空間有一薄壁，在薄壁上開一面積為A的孔口，當孔口通過的風量等于礦井風量，而且孔口兩側的風壓差等于礦井通風阻力時，孔口的面積A就叫該礦井的等積孔。（-）并聯(lián)通風及其特性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。各用風地點按照并聯(lián)網(wǎng)絡的連接形式進行通風，叫并聯(lián)通風。1（-）并聯(lián)通風及其特性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。各用風地點按照并聯(lián)網(wǎng)絡的連接形式進行通風，叫并聯(lián)通風。1.總風量等于各分支的風量之和，即<?并=<?并=Q1+ +…+Qn2.總風壓等于各分支風壓，即八并==八并==h2=…=hn.并聯(lián)風網(wǎng)總風阻與各分支風阻的關系.并聯(lián)風網(wǎng)等積孔等于各分支等積孔之和，即/（X學（三）串聯(lián)通風與并聯(lián)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。《煤礦安全規(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）。（四）角聯(lián)通風及其特性角聯(lián)通風：并聯(lián)的兩條風路之間，還有一條或數(shù)條風路連通的連接形式叫角聯(lián)通風。BC巷道稱為對角巷道，其風流為對角風流。特性：對角巷道中風流方向是不穩(wěn)定的，風流可能由B流向C,也可能由C流向B,或BC巷道中無風。對角巷道中風流的變化取決于各鄰近巷道風阻值的比例，這就是角聯(lián)的特性。

原則：分支的風向取決于其始、末節(jié)點間的壓能值。風流由能位高的節(jié)點流向能位低的節(jié)點：當兩點能位相同時，風流停滯；當始節(jié)點能位低于末節(jié)點時，風流反向。DD好BC巷道中無風流通過DD好BC巷道中無風流通過風流由C流向B（五）解算通風網(wǎng)絡的基本定律風流在井巷中的流動，可以認為是連續(xù)的穩(wěn)定流動。.通風阻力定律一般情況下，通風網(wǎng)絡中的風流都近似紊流狀態(tài)，其流動遵循以下阻力定律。h=RQ2.風量平衡定律根據(jù)風流的連續(xù)性，在通風網(wǎng)絡中，流進匯點或閉合風路的風量，等于流出匯點或閉合風路的風量，井規(guī)定流入為正，流出為負。風路中任一匯點或閉合風路的風量代數(shù)和等于零。即2<?（=0.風壓平衡定律通風網(wǎng)絡中任何一個閉合回路內(nèi)的風壓，一般規(guī)定順時針為正，逆時針為負，各個風壓的代數(shù)和等于零，即E砥=o

當閉合回路中有通風動力（通風機或自然風壓）存在時，則通風動力的代數(shù)和與各風路風壓的代數(shù)和相等，即E九7?+Eh可一￡h/?=o，“一通風機風壓的代數(shù)和，其符號可以順時針方向取正,逆時針方向取負；￡如一自然風壓的代數(shù)和，符號取法同上；￡心一閉合回路中各風壓的代數(shù)和，符號取法同上?！究键c四】通風設施（一）引導風流的設施風碉：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）風碉應有足夠大的斷面，要求風速不超過15m/s。（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，要保持風碉內(nèi)無堆積物，良好的風碉的風阻值應較小，風碉阻力不宜過大。（3）風碉及閘門等裝置結構要嚴密。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：服務年限很長，通過風量20m3/s以上。

鐵筒風橋：服務年限很短，通過風量在10m3/s以下。（二）鐵筒風橋：服務年限很短，通過風量在10m3/s以下。（二）隔斷風流的設施防爆門（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。當通風機停止運轉時，打開防爆門（蓋）,還可使礦井保持自然通風。機的作用。當通風機停止運轉時，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、行車的井巷，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)，必須設置風門。

安裝風門的卷道紅外線傳星21風口田割安裝風門的卷道紅外線傳星21風口田割M土箱機【考點五】漏風及有效風量（一）礦井漏風及其危害性有效風量：礦井中流至各用風地點，起到通風作用的風量。漏風：未經(jīng)用風地點而經(jīng)過采空區(qū)、地表塌陷區(qū)、通風構筑物和煤巖裂隙等直接流（滲）入回風道或排出地表的風量。漏風危害：使工作面和用風地點有效風量減少，礦井氣候和衛(wèi)生條件惡化，增加未謂的電能消耗，并可導致煤炭自燃等事故。減少漏風、提高有效風量是通風管理部門的基本任務。（二）漏風的分類及原因.漏風的分類礦井漏風按其地點可分為：（1）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、防爆蓋、反風門、調(diào)節(jié)閘門等處向回風井胴的漏風；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。（2）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，如通風構筑物的漏風、采空區(qū)以及煤巖裂隙等的漏風等。.漏風的原因當有漏風通路存在，并在其兩端有壓差時，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。（三）礦井漏風率及有效風量率（1）礦井有效風量Qe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

量率應不低于85%o（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量總和。（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備時不得超過5%,有提升設備時不得超過15%,【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).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調(diào)節(jié)風窗等設施，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。.降低風阻調(diào)節(jié)法在風阻較大的風路中設法降低風阻，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。.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)。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，則應盡量避免采用：否則,不但不能收到預期效果，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復舊巷甚至另開井聯(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).改變主要通風機特性的方法①改變通風機轉速通風機的風量與轉速成正比，風壓與轉速的平方成正比。轉速越大，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。.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)礦井通風設計【考點一】礦井通風系統(tǒng)的要求.每一礦井必須有完整的獨立通風系統(tǒng)。.進風井口應按全年風向頻率，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兼作進風井，如果兼作回風井使用，必須采取措施，滿足安全的要求。.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接近。.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。.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。.井下充電室必須有單獨的新鮮風流通風，回風風流應引入回風巷?！究键c二】礦井通風設計的主要步驟.對影響通風設計的自然因素進行必要的概述。.提出礦井通風系統(tǒng)可行方案，進行技術經(jīng)濟比較，選擇最佳通風系統(tǒng)。.礦井風量計算和分配。.礦井總負壓計算。.選擇礦井通風機。.計算礦井通風等積孔，評價礦井通風難易程度。.選擇井下通風構筑物，包括種類、數(shù)量及使用地點。.繪制礦井通風系統(tǒng)小意圖。.編寫說明書。一自二佳三分算，負壓選機評易難，七選八繪最后編?！究键c三】礦井風量計算(一)礦井需要風量計算礦井需要的風量應當按下列要求分別計算，并選取其中的最大值：井下同時工作的最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風量不得少于4n?；②按采掘工作面、嗣室及其他地點實際需要風量的總和進行計算。各地點的實際需要風量，必須使該地點的風流中的甲烷、二氧化碳和其他有害氣體的濃度，風速、溫度及每人供風量符合本規(guī)程的有關規(guī)定。使用煤礦用防爆型柴油動力裝置機車運輸?shù)牡V井，行駛車輛巷道的供風量還應當按同時運行的最多車輛數(shù)增加巷道配風量，配風量不小于411?/(min-kW)o煤礦企業(yè)應當根據(jù)具體條件制定風量計算方法，至少每5年修訂1次。礦井必須建立測風制度，每10天至少進行1次全面測風。礦井各用風點風量計算應按照采煤、掘進、碉室及其他需風地點分別計算。1.采煤工作面風量計算采煤工作面按照下列因素分別計算，取其最大值，最后按照最低風速(0.25m/s)和最高風速(4m/s)驗算：(1)按瓦斯涌出量計算。根據(jù)采煤工作面瓦斯涌出量，按采煤工作面回風流中瓦斯的濃度不超過現(xiàn)或二氧化碳的濃度不超過1.5%進行計算。(2)按進風流溫度計算。結合采煤工作面長度、采高等因素，根據(jù)采煤工作面的平均有效斷面積、風速等進行計算。(3)按使用炸藥量計算。每千克一級煤礦許用炸藥需風量25m3/min；每千克二、三級煤礦許用炸藥需風量10m，/min。(4)按工作人員數(shù)量計算。按照每人需風量4m3/min,根據(jù)采煤工作面同時工作的最多人數(shù)計算。(5)按巷道中同時運行的最多車輛數(shù)計算。配風量不小于4m3/(min-kW).小口訣：采煤人問出最多炸藥車或者按實際工作：人呼吸、車輛工作、炮煙、降溫、吹散瓦斯。.備用工作面需要風量備用工作面實際需要風量，應滿足瓦斯、二氧化碳、氣象條件等規(guī)定計算的風量，且最少不應低于采煤工作面實際需要風量的50%。布置有專用排瓦斯巷的采煤工作面，根據(jù)專用排瓦斯巷回風流中的瓦斯?jié)舛炔怀^2.5%、采煤工作面回風巷回風流中的瓦斯?jié)舛炔怀^1%計算。采煤工作面有串聯(lián)通風時，按其中一個最大需風量計算..掘進工作面風量計算掘進工作面按照下列因素分別計算，取其最大值，最后按照最低風速(巖巷0.15m/s,煤巷或半煤巖巷0.25m/s)和最高風速(4m/s)驗算：(1)按排除炮煙所需風量的計算。按掘進工作面回風流中瓦斯的濃度不超過1%或二氧化碳的濃度不超過1.5%進行計算。(2)按使用炸藥量計算。與采煤工作面按炸藥計算風量方法相同。(3)按人數(shù)計算所需要的風量。按掘進工作面同時工作的最多人數(shù)、每人需風量4m3/min計算。(4)按巷道中同時運行的最多車輛數(shù)計算。配風量不小于4m"(min-kW)o小口訣：車多讓人稀煙.碉室風量計算各個獨立通風碉室的需要風量，應根據(jù)不同類型的碉室分別進行計算。(1)爆破材料庫需要風量計算。井下爆破材料庫內(nèi)空氣每小時需要更換4次。大型爆破材料庫不應小于100nr*/min,中、小型爆破材料庫不應小于60m/min。(2)充電胴室需要風量計算。按其回風流中氫氣濃度不大于0.5%計算。充電洞室的供風量不應小于100m3/min.(3)機電碉室需要風量計算。根據(jù)機電碉室中運轉的電動機(或變壓器)總功率(全年中最大值)計算和不同碉室內(nèi)設備的降溫要求進行配風計算；采區(qū)小型機電碉室，按經(jīng)驗值確定需要風量或取60?80n?/min；選取碉室風量，應保證機電碉室溫度不超過30℃,其他碉室溫度不超過26℃。.其他用風點風量計算根據(jù)瓦斯涌出量和風速分別計算，取最大值。(1)按瓦斯涌出量計算。按用風巷道中風流瓦斯?jié)舛炔怀^0.75%計算。(2)按風速驗算。一般巷道按最低風速0.15m/s驗算：架線電機車巷道根據(jù)有瓦斯涌出最低風速1m/s、無瓦斯涌出巷道最低風速0.5m/s進行計算。(3)礦用防爆柴油機車需要風量的驗算。使用礦用防爆柴油機車時，排出各種有害氣

體被巷道風流稀釋后，其濃度應符合規(guī)定?！究键c四】礦井通風總阻力計算（一）礦井通風總阻力計算原則（1）礦井通風設計的總阻力，不應超過2940Pa。表土層特厚、開采深度深、總進風量大、通風網(wǎng)路長的大深礦井，礦井通風設計的后期負壓可適當加大，但不宜超過3920Pa。（2）礦井井巷的局部阻力，新建礦井按井巷摩擦阻力的10%計算，擴建礦井宜按井巷摩擦阻力的15%計算。（3）對于礦井通風容易時期和困難時期要分別計算。礦井正常投產(chǎn)后，礦井通風系統(tǒng)總阻力最小、各用風地點風量配備最容易的一段時間稱為礦井通風容易時期。通風系統(tǒng)總阻力最大、用風地點風量配備最困難的時間段稱為礦井通風困難時期。對于通風困難和容易時期，要分別畫出通風系統(tǒng)圖。按照采掘工作面及相室的需要分配風量，再由各段風路的阻力計算礦井總阻力。對于設計年限較長的礦井，礦井通風困難時期可能已經(jīng)超過投產(chǎn)初期主要通風機的服務年限，因此在計算確定礦井主要通風機的最大風壓時，應該按照主要通風機服務年限內(nèi)礦井通風阻力較高的時期來計算。對于大型風機，一般服務年限按照20?25年計算。（二）礦井通風總阻力計算礦井通風總阻力：風流由進風井口起，到回風井口止，沿一條通路（風流路線）各個分支的摩擦阻力和局部阻力的總和，簡稱礦井總阻力，用hm表示。對于礦井有兩臺或多臺主要通風機工作，礦井通風阻力按每臺主要通風機所服務的系統(tǒng)分別計算。在主要通風機的服務年限內(nèi)，隨著采煤工作面及采區(qū)接替的變化，通風系統(tǒng)的總阻力也將隨之變化。當根據(jù)風量和巷道參數(shù)直接判定最大總阻力路線時，可按該路線計算總阻力；不能直接判定，應選幾條可能是最大計算比較，然后定出該時期的礦井總阻力。在進行礦井通風總阻力計算時，必須選擇礦井達到設計產(chǎn)量以后，通風容易時期和通風困難時期的阻力最大風路。?般可在兩個時期的通風系統(tǒng)圖上根據(jù)采掘作業(yè)布置情況分別找出風流線路最長、風量較大的一條線路作為阻力最大的風路（應當是全開放線路，即路線上所有分支沒有風門、風窗等風流控制設施）。在選定的線路上（容易和困難時期），從進風井口到回風井口逐段編號，對各段井巷進

行阻力計算，然后累加起來得出這兩個時期的各自井巷通風總阻力(3而，htax)o如果礦井服務年限較長，則只計算頭20?25年的通風容易和困難兩個時期的井巷通風總阻力。通風容易時期總阻力hR.i?=hf,i?+h.=hf,i?+(0.l~0.15)hf.in=(1.1~1.15)hMn通風困難時期總阻力h-、：h|imn=hf?x+he=hr?,+(0.l~0.15)h,?=(1.1~1.15)h,?xhe：風流局部阻力，Pa,一般按摩擦阻力h,的10%?15%計算?！究键c五】礦井通風設備的選擇礦井通風設備是指主要通風機和電動機。(一)礦井通風設備的要求.礦井每個風井必須裝設兩套同等能力的主通風設備，其中一套運轉，一套備用。.選擇通風設備應滿足第一開采水平各個時期工況變化，并使通風設備長期高效率運行,風機運行效率一般均應在70%以上。當?shù)V井各個生產(chǎn)時期通風工況變化較大，應根據(jù)生產(chǎn)時期、風機性能，分期選擇主要通風機和電機，初裝電機使用年限不宜少10年。.通風機能力應留有一定的余量。軸流式通風機在最大設計風量和負壓時，葉輪運轉角度應比設備最高允許值小5。；離心式通風機的設計轉速不應大于設備允許最高轉速的90%。.選擇電動機時，一般宜采用鼠籠型或繞線型異步電動機傳動，但容量較大時宜采用同步電動機傳動。.當進、出風井井口的高差在150m以上，或進、出風井井口標高相同，但井深400nl以上時，宜計算礦井的自然風壓。(二)主要通風機的選擇.計算通風機風量Qf一般來說，在抽出式通風礦井中，由于外部漏風和風流因升溫造成的體積膨脹，通過主要通風機的風量Q必大于通過出風井的礦井總風量Q,,為了計算礦井的阻力，應先算出Q,Q產(chǎn)kQn,，m3/mink：漏風損失系數(shù)，風井不作提升用時取1.1：箕斗井兼作回風用時1.15；風井兼作升降人員用時取1.2。.計算通風機風壓離心式通風機提供的大多是全壓曲線，軸流式通風機提供的大多是靜壓曲線，在計算主要通風機風壓時應把需要的靜壓和全壓都計算出來：另外，由于實際生產(chǎn)礦井的主要通風機一般均裝有擴散器，故應將風機裝置風壓計算出來，以便于進行風機工況的調(diào)節(jié)。考慮到主要通風機的適用范圍應盡可能適用各種情形，必須計算出最低和最高風壓。以下是礦井通風容易時期和困難時期風機風壓的計算公式。容易時期：Hlm,?=hlta+hlid+hvd-HsFL“，”—1n+11*H’礦井通風容易時期通風機全壓；h^：通風系統(tǒng)的總阻力；hKd：通風機附屬裝置（風相和擴散器）的阻力；hvd：擴散器出口動能損失；H*：自然風壓；礦井通風容易時期通風機靜壓。困難時期：乩皿=鼠+3+鼠+-Ha=l1Km+%#11'乩帕”礦井通風容易時期通風機全壓；hRm：通風系統(tǒng)的總阻力：hM：通風機附屬裝置（風稠和擴散器）的阻力；擴散器出口動能損失：Hs：自然風壓；礦井通風容易時期通風機靜壓。.初選通風機根據(jù)計算的礦井通風容易時期通風機的Q,、Hsmin（或Htmin）和礦井通風困難時期通風機的Q,、Hg（或H-）,在通風機特性曲線上，選出滿足礦井通風要求的通風機。.求通風機的實際工況點根據(jù)通風機的工作特性曲線和阻力曲線，確定其實際工況點。1）計算通風機的工作風阻根據(jù)R=h/Q:分別計算出需要的全壓風阻和靜壓風阻。）確定通風機的實際工況點在通風機特性曲線上作通風機工作風阻曲線，與風壓曲線的交點即為實際工況點。M，、M，分別為主要通風機容易時期和困難時期的實際工況點，如圖所示。

第六節(jié)礦井通風技能【考點一】礦井空氣狀態(tài)參數(shù)測定空氣狀態(tài)參數(shù)包括空氣壓力、溫度、濕度和風速等。（一）礦井空氣壓力測定1.地面大氣壓力測定大氣壓力的測量可通過水輾氣壓計、空盒氣壓計和JFY型礦井通風多參數(shù)檢測儀等直接讀出。則實際大氣壓P,,=Pa+APa2）空盒氣壓計實際大氣壓計算：P=P法+AP濾+AP.+AP仆【考點二】礦井外部漏風測定測定礦井外部漏風的方法有等值法、示蹤氣體法等。等值法：是把礦井總回風與主要通風機排風量換算至標準狀態(tài)下，利用總回風與主要通風機排風中的瓦斯絕對涌出量相等的原理來計算礦井的外部漏風率。筒捷，克服誤差，較為安全。示蹤氣體法：示蹤氣體（常用SFJ法通過連續(xù)釋放SK定量測定礦井漏風。在某一巷道連續(xù)釋放SF”若釋放流量為q,巷道風量為Q,風流中S￡濃度C：C=q/Q若該巷道沿途有漏風，則巷道風量Q逐漸增加，風流中SF.濃度逐漸下降。

該方法無須知道巷道斷面尺寸，不影響礦井正常生產(chǎn)，數(shù)據(jù)處理簡便。但存在示蹤氣體可能被風井及風碉內(nèi)含有機玻璃、內(nèi)聚乙烯等物質(zhì)的支護材料所吸收，示蹤氣體與風流不能完全均勻混合等問題。【考點三】礦井通風阻力的測定常用的通風阻力的測定方法：壓差計法和氣壓計法。通風阻力測定的基本內(nèi)容及要求包括以下幾個方面：（1）測算通風阻力的分布情況；（2）測算井巷風阻；（3）測算摩擦阻力系數(shù)。（一）通風阻力測定的方法及步驟2）選擇測定路線和測點全礦井阻力測定：首先選擇風路最長、風量最大的干線為主要測量路線，再決定其他若干條與之并聯(lián)的次要路線，及那些必須測量的局部阻力區(qū)段；局部區(qū)段：阻力測定，根據(jù)需要僅在該區(qū)段內(nèi)選擇測量路線。測點布置原則【同摩擦阻力系數(shù)a測定測點布置要求】：（1）測點之間的壓差應不小于1?2mm水柱且不大于測壓儀器的量程?！緣翰顟坏陀?0Pa]（2）測點應盡可能避免靠近井筒和主要風門，以減少井筒提升和風門開啟時的影響。【風流穩(wěn)定】（3）在風路的分叉或匯合地點必須布置測點。如果在分風點或合風點流出去的風流中布置測點時，測點距分風點或合風點的距離不得小于巷道寬度12倍：如果在流入分風點或合風點的風流中布置測點時，測點距分風點或合點的距離一般可為巷道寬度B的3倍。（4）在不需要測定局部阻力和局部風阻時，布置測點時往往將摩擦阻力和局部阻力一

并考慮測出總阻力。(5)在并聯(lián)風路中，只沿一條路線測量風壓(因為并聯(lián)風路中各分支的風壓相等)，其他各風路只布置測風點，測出風量，以便根據(jù)相同的風壓來計算各分支巷道的風阻。(6)如巷道很長且漏風較大時，測點的間距宜盡量縮短，以便逐步追查漏風情況。(7)安設皮托管或靜壓管時，在測點之前至少有3m長的巷道支架良好，沒有空頂、空幫、凹凸不平或堆積物等情況。(8)井底車場可以簡化為個測點。(9)用氣壓計法測定時，測點應盡可能選在己知標高點的附近。(10)測點應按風流方向順序編號。為了減少正式測量時的工作量，可提前將測點間距、巷道斷面積測出。5.通風阻力測定誤差分析(1)任何儀器都有測定誤差；(2)讀數(shù)誤差；(3)由礦方提供的測點標高、測段長度等有一定誤差。尤其是采用氣壓計法時測點標高對測定結果影響較大。(4)測定過程中井下采掘通風(特別是風門的開關)的變化等也會產(chǎn)生一定的影響。阻力測定誤差小于5%,測定結果比較正確?！究键c四】礦井主要通風機性能鑒定主要通風機性能鑒定的內(nèi)容是測量通風機的風量、風壓、輸入功率和轉數(shù)，并計算通風機的效率，然后繪出通風機實際運轉特性曲線。主要通風機的性能鑒定，一般在礦井停產(chǎn)檢修時進行。抽出式通風礦井，一般測算通風機的靜壓特性曲線、輸人功率曲線和靜壓效率曲線；壓人式通風礦井，一般測算通風機全壓特性曲線、輸人功率曲線和全壓效率曲線。第三章礦井瓦斯災害治理第一節(jié)瓦斯來源及其危害【考點一】煤礦瓦斯的性質(zhì)瓦斯是一種無色、無味、無臭的氣體。瓦斯比較輕，故常常積聚在巷道頂部、上山掘進工作面、頂板冒落空洞中。瓦斯難溶于水，擴散性很強，在空氣中會很快地擴散。當空氣中的瓦斯含量大于50%時，極易造成人員缺氧而窒息死亡。與空氣混合達到一定含量后，遇到高溫火焰能燃燒或爆炸?！究键c二】瓦斯的生成及其影響因素（一）瓦斯的生成成煤過程分為兩個時期。.生物化學造氣時期一般不會保留在現(xiàn)有煤層內(nèi)。.煤化變質(zhì)作用造氣時期成煤作用的第二階段，有機質(zhì)分解生成二氧化碳、瓦斯和水。隨著變質(zhì)作用的加深，瓦斯的含量越來越大。（二）瓦斯生成的影響因素瓦斯含量的多少和煤巖組分、煤化作用程度等因素有關?！究键c三】瓦斯的賦存及其影響因素（一）瓦斯賦存狀態(tài)瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)主要有兩種：游離狀態(tài)（自由狀態(tài)）和吸附狀態(tài)（結合狀態(tài)）。游離狀態(tài)（自由狀態(tài)）瓦斯存在于煤體或圍巖的較大裂縫、空隙或空洞中，其多少取決于儲存空間的容積、瓦斯壓力、圍巖溫度等因素。目前開采深度下（1000-2000m以內(nèi)）煤層吸附瓦斯量占70%-95%,而游離瓦斯量占5%-30%.吸附狀態(tài)（結口狀態(tài)）吸著吸著在煤體孔隙的內(nèi)表面上。含量主要取決于煤的結構特點、炭化程度等。吸瓦斯分子進入煤體膠粒結構內(nèi)部與煤分子結合

收而呈現(xiàn)的狀態(tài)。其實游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)的瓦斯并不是固定不變的，而是處于不斷交換的動態(tài)平衡中，一旦條件破壞，平衡就會破壞。在壓力降低、溫度升高、煤體結構遭遇破壞時就會發(fā)生解吸,即吸附狀態(tài)瓦斯轉化為游離狀態(tài)瓦斯，反之則會吸附，即游離狀態(tài)瓦斯轉化為吸附狀態(tài)瓦斯【不可解吸瓦斯，(二)影響煤層瓦斯賦存的因素主要有煤層埋藏深度、煤層和圍巖透氣性、煤層傾角、煤層露頭、煤化作用程度及煤系地層的地質(zhì)史。煤層埋藏深度深度不大，瓦斯含量隨著埋深的增大基本呈線性規(guī)律增加。達到一定數(shù)值后，將趨于常量煤層和圍巖透氣性透氣性越大，煤層瓦斯含量就越小煤層傾角煤層傾角越小，煤層瓦斯含量就越高煤層露頭是瓦斯向地面排放出口，露頭存在時間越長，瓦斯排放越多煤化作用程度煤化作用程度越高，其儲存瓦斯的能力就越強煤系地層的地質(zhì)史沉積物粒度細，形成的煤系地層透氣性差，瓦斯含量較高【考點四】瓦斯的危害瓦斯有四大危害：瓦斯噴出、瓦斯燃燒爆炸、煤與瓦斯突出、瓦斯窒息。這4種危害并非單一出現(xiàn)，往往一種災害會成為另一種災害的誘因，例如通風不足，瓦斯含量達到一定程度后發(fā)生瓦斯爆炸，繼而帶來礦井火災，在爆炸和燃燒過程中含有大量有害氣體，容易出現(xiàn)瓦斯窒息事故。(-)瓦斯燃燒爆炸.瓦斯燃燒爆炸區(qū)間助燃區(qū)間 爆炸區(qū)間 擴散燃燒區(qū)間瓦斯在點燃源附近發(fā)5%瓦斯遇到一定能量點火16%瓦斯空氣混合氣體無生氧化燃燒反應，但無法形成持續(xù)火焰只能起到助燃作用。源會形成可自動加速的燃燒鋒面，該鋒面在瓦斯一空氣混合氣體內(nèi)加速傳播，形成強烈爆炸法直接被點燃，當其與新鮮空氣混合時，在混合界面上被點燃形成穩(wěn)定火焰即擴散燃燒。

生氧化燃燒反應，但無法形成持續(xù)火焰只能起到助燃作用。源會形成可自動加速的燃燒鋒面，該鋒面在瓦斯一空氣混合氣體內(nèi)加速傳播，形成強烈爆炸法直接被點燃，當其與新鮮空氣混合時，在混合界面上被點燃形成穩(wěn)定火焰即擴散燃燒。.瓦斯爆炸條件(1)瓦斯含量在爆炸界限內(nèi)5%?16%。(2)混合氣體中氧氣含量不低于12機(3)有足夠能量的點火源，溫度不低于650℃,能量大于0.28MJ,持續(xù)時間大于爆炸感應期。.瓦斯爆炸的原因礦井瓦斯爆炸大都發(fā)生在煤層的采掘工作面附近，其中掘進工作面居多：①掘進工作面多采用局部通風機通風，供風量有限，通風能力不足②風筒末端距離工作面較遠，送到工作面的風量不足以擾動風流，排出瓦斯和粉塵③風筒質(zhì)量低劣，吊掛高低不平，漏風嚴重，工作面有效風量不足(4)局部通風機沒有專用電源實行“三?！?，經(jīng)常停電停風，局部通風不穩(wěn)定。(5)掘進工作面場所狹窄，條件差，是瓦斯、煤塵的發(fā)生地和聚集地。(6)掘進工作面除了使用煤電鉆打眼等電氣設備外還有爆破作業(yè)?！叭龑！保簩Ｓ米儔浩?、專用開關、專用線路?！皟砷]鎖”：風電閉鎖與瓦斯電閉鎖。.瓦斯燃燒和爆炸的區(qū)別接觸面濃度爆炸可燃物和助燃物充分接觸瓦斯爆炸界限為5%~16%o當瓦斯?jié)舛葹?.5%時，其爆炸威力最大。燃燒可燃物和助燃物只在較小的面積上接觸當瓦斯?jié)舛鹊陀?%時，遇火不爆炸，但能在火焰外圍形成燃燒層。瓦斯?jié)舛仍?6%以上時，失去爆炸性，但在空氣中遇火仍會燃燒。.瓦斯爆炸的危害主要危害是產(chǎn)生爆炸沖擊波、火焰鋒面和有害氣體。爆炸沖擊波傳播速度可達1000m/s,壓力可達20個大氣壓。引起二次爆炸?；鹧驿h面溫度可高達2150?2650C。有害氣體瓦斯爆炸后氣體成分：02含量為6%?10%,N2含量為82%?88%,C02含量為4%?8%,CO含量為2%?4%,這些有害氣體成為井下人員傷亡的主要因素之一。(二)煤與瓦斯突出

煤與瓦斯突出是指在地應力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤和瓦斯由煤體或巖體內(nèi)突然向采掘空間拋出的異常動力現(xiàn)象煤與瓦斯突出具有突發(fā)性、極大破壞性和瞬間攜帶大量瓦斯（二氧化碳）和煤（巖）沖出等特點，是煤礦最嚴重的災害之一。（三）瓦斯窒息當空氣中瓦斯含量達到25%?30%時，可引起頭疼、頭暈、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、步態(tài)不穩(wěn)，若不及時脫離現(xiàn)場可導致窒息死亡。當空氣中瓦斯含量達到43%時，氧氣含量就會降低到12%,人會呼吸困難。當空氣中瓦斯含量達到57%時，氧氣含量就會降低到9%,短時間內(nèi)人會失去知覺，幾分鐘內(nèi)若不及時搶救則會因為缺氧室息死亡。第二節(jié)煤層瓦斯參數(shù)測定及礦井瓦斯涌出煤層瓦斯參數(shù)包括瓦斯含量、煤層瓦斯壓力、煤層透氣性、煤的堅固性系數(shù)、瓦斯涌出量等?！究键c一】煤層瓦斯含量及其測定煤層瓦斯含量是指在天然條件下，單位質(zhì)量或體積的煤體中含有瓦斯的量（一般用m7t或//n?表示）。煤層在天然條件下，未受采動影響時的瓦斯含量稱原始含量：受采動影響，已有部分瓦斯排出后剩余在煤層中的瓦斯量稱殘存瓦斯含量，瓦斯含量大小決定于成煤過程中生成的瓦斯量及圍巖保存瓦斯的條件。（一）煤層瓦斯含量測定方法煤層瓦斯含量測定方法目前主要有地勘鉆孔測定法、實驗室間接測定法和井下快速直接測定法3種。地勘鉆孔測定法煤田地質(zhì)勘探和煤層瓦斯地面開發(fā)最常用的方法實驗室間接測定法主要用于生產(chǎn)礦井煤層瓦斯含量測定、有時用于地勘期間煤層瓦斯含量測定實測值，可信度高井下快速直接測定法在煤層中打鉆孔采集鉆屑進行測定【考點二】礦井瓦斯涌出形式及礦井瓦斯等級開采煤層時，煤體受到破壞或受采動影響，儲存在煤體內(nèi)的部分瓦斯就會離開煤體而涌入采掘空間，這種現(xiàn)象稱為瓦斯涌出。

.瓦斯涌出形式普通涌出：礦井瓦斯涌出的主要形式，是指瓦斯從采落的煤炭、煤層和巖層的暴露面上通過細小的孔隙緩慢而長時間地釋放。主要涌出地點是煤壁及采空區(qū)，其特點是范圍廣、數(shù)量大。特殊涌出是指煤層中含有大量瓦斯，采掘時，瓦斯在極短時間內(nèi)突然大量涌出，可能還伴有煤粉、煤塊或巖石等的現(xiàn)象。特殊涌出包括瓦斯噴出和煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出、傾出、壓出等幾種形式。這種涌出形式的特點是：發(fā)生在局部地點；噴出時間有長有短，短的幾個小時到幾天,長的幾個月；噴出量大。.影響礦井瓦斯涌出量的主要因素影響礦井瓦斯涌出量的因素主耍有自然因素和開采技術。自然因素包括煤層及圍巖的瓦斯含量、開采深度、地面大氣壓力變化。開采技術因素包括開采順序與回采方法、回采速度與產(chǎn)量、落煤工藝、基本頂來壓步距、通風壓力、采空區(qū)密閉質(zhì)量、采場通風系統(tǒng)等。.礦井瓦斯等級及其劃分根據(jù)礦井相對瓦斯涌出量、礦井絕對瓦斯涌出量、工作面絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，將礦井瓦斯等級劃分為煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井（以下簡稱突出礦井）、高瓦斯礦井、低瓦斯礦井。（1）突出礦井具備下列條件之一的礦井為突出礦井。①在礦井井田范圍內(nèi)發(fā)生過煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的煤（巖）層。②經(jīng)鑒定、認定為有突出危險的煤（巖）層。③在礦井的開拓、生產(chǎn)范圍內(nèi)有突出煤（巖）層的礦井。（2）高瓦斯礦井具備下列條件之一的礦井為高瓦斯礦井：①礦井相對瓦斯涌出量大于10m3/t②礦井絕對瓦斯涌出量大于40m3/min③礦井任一掘進工作面絕對瓦斯涌出量大于3m3/min④礦井任一采煤工作面絕對瓦斯涌出量大于5m3/min（3）低瓦斯礦井同時滿足下列條件的礦井為低瓦斯礦井：

①礦井相對瓦斯涌出量不大于10m3/to②礦井絕對瓦斯涌出量不大于40m3/min。③礦井任一掘進工作面絕對瓦斯涌出量不大于3m3/min。④礦井任一采煤工作面絕對瓦斯涌出量不大于5m3/min。低瓦斯礦井必須每2年進行瓦斯等級和二氧化碳涌出量的鑒定工作。高瓦斯礦井和突出礦井不再進行周期性瓦斯等級鑒定工作，但應當每年測定和計算礦井、采區(qū)、工作面瓦斯和二氧化碳涌出量。經(jīng)鑒定或者認定為突出礦井的，不得改定為低瓦斯礦井或高瓦斯礦井?！究键c三】礦井瓦斯涌出量預測方法和計算1.分源預測法礦井瓦斯涌出構成關系，如圖所示：|礦井瓦斯涌出|生產(chǎn)采區(qū)瓦斯i麗） |已采采區(qū)的采空區(qū)瓦冊甬出|回3□:作畫新祠|工作面采空區(qū)瓦斯出出||掘進工作，瓦斯涌出||其話開采層（包括看巖）瓦斯涌出||鄰近層聯(lián)斯涌山） |煤壁屋斯涌出］ |落煤瓦蘇涌出］2.礦山統(tǒng)計法采用礦山統(tǒng)計法必須具備所要預測的礦井或采區(qū)煤層開采順序、采煤方法、頂板控制、地質(zhì)構造、煤層賦存、煤質(zhì)等與生產(chǎn)礦井或生產(chǎn)區(qū)域相同或類似的條件。礦山統(tǒng)計法預測瓦斯涌出量外推范圍沿垂深不超過200m,沿煤層傾斜方向不超過600m.【考點四】瓦斯涌出治理礦井瓦斯涌出治理技術包括瓦斯抽放、分源治理、分級和分類治理、綜合治理。.瓦斯抽放（1）瓦斯抽放方法

瓦斯抽放系統(tǒng)主要由瓦斯抽放泵、瓦斯抽放管路、閥門、瓦斯抽放鉆孔或巷道、鉆孔或巷道密封等組成。根據(jù)抽放瓦斯的來源，瓦斯抽放可以分為本煤層瓦斯預抽、鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放以及綜合抽放。(2)瓦斯抽放指標①反映瓦斯抽放難易程度的指標包括煤層透氣性系數(shù)、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)、百米鉆孔瓦斯涌出量。②反映瓦斯抽放效果的指標有瓦斯抽放量、瓦斯抽放率。(3)瓦斯抽放主要設備設施①瓦斯抽放泵。②瓦斯抽放管路，③瓦斯抽放施工用鉆機，是瓦斯抽放地下礦山使用最多的設備。④瓦斯抽放參數(shù)測定儀表：孔板流量計、均速管流量計、皮托管、渦街流量計等。⑤瓦斯抽放鉆孔的密封。.分源治理分源治理，就是針對瓦斯來源個數(shù)、各源瓦斯涌出量的大小及其涌出變化規(guī)律，通過方案優(yōu)化，選取經(jīng)濟適用、簡便可靠的控制技術進行治理。(1)掘進工作面瓦斯涌出治理技術不是所有掘進工作面均需要，不考慮煤層有煤與瓦斯突出危險性，單純從通風能力小于稀釋瓦斯所需風量，而且再加大風量已變得不經(jīng)濟、不合理時，才需要采取控制瓦斯涌出。下式成立時，才需要進行瓦斯治理。Q掘>0.6SvC/KQ?i一掘進工作面瓦斯涌出量，m'/min；S一掘進巷道有效通風斷面積，m2；v-《煤礦安全規(guī)程》允許的掘進工作面最大風速，m/s;C一規(guī)程允許掘進工作面回風流最高瓦斯?jié)舛龋?；K—瓦斯涌出不均衡系數(shù)。有時，掘進工作面的瓦斯涌出量雖然小于其通風能力所能稀釋的瓦斯量，但由于煤層有突出危險性，此時也需要對掘進工作面進行瓦斯治理。治理掘進工作面瓦斯涌出的常見技術措施有掘前預抽、邊掘邊抽、雙巷掘進等。(2)回采工作面瓦斯涌出治理技術

當回采工作面所開采的煤層有突出危險性或在給定的日產(chǎn)量條件下工作面的絕對瓦斯涌出量大于通風所允許的瓦斯涌出時，必須采取瓦斯治理技術措施。瓦斯涌出治理的必要性判定指標（單從通風稀釋瓦斯角度考慮）為：QG0.6SvC/K或qQ864SvC/（KA）Qw一回采工作面絕對瓦斯涌出量，m*/min；q.一回采工作面相對瓦斯涌出量，m3/t；S一回采面最小有效通風斷面積，m2；v-《煤礦安全規(guī)程》允許的回采工作面最大風速，m/s；C—《煤礦安全規(guī)程》允許的回采工作面回風流最高瓦斯?jié)舛龋?；K一瓦斯涌出不均衡系數(shù);A一日產(chǎn)量，to治理回采工作面瓦斯涌出的常見技術措施有本煤層采前預抽、本煤層邊采邊抽、上下鄰近層卸壓瓦斯抽放等。（3）采空區(qū)瓦斯涌出治理技術①加強采空區(qū)密閉，減少采空區(qū)瓦斯的涌出量（對已采空的采區(qū)和工作面而言）。②提高工作面采出率，減少采空區(qū)遺煤.③改變通風系統(tǒng)，防止采空區(qū)漏風。④抽放采空區(qū)瓦斯等。（4）回采工作面上隅角瓦斯超限治理技術治理上隅角瓦斯積聚的常用方法有風障或風簾法、尾巷法、改變采空區(qū)的漏風方向、上隅角抽排瓦斯等。補充:采煤工作面必須采用礦井全風壓通風,禁止采用局部通風機稀釋瓦斯。4405采空區(qū)一4406工作面，補充:采煤工作面必須采用礦井全風壓通風,禁止采用局部通風機稀釋瓦斯。4405采空區(qū)一4406工作面，.分級和分類治理所謂分級和分類治理就是指對采掘工作面、采空區(qū)按瓦斯涌出量大小和瓦斯危險程度進行分級和分類治理的措施。危險程度分級和分類：在所有采掘工作面中，把在掘進爆破或采煤過程或意外停風后，或在遇到構造、煤厚突然劇增時，瓦斯很可能達到危險程度的采掘工作面挑選出來，作為特別危險工作面進行治理;而對危險程度稍低一點的作為威脅工作面進行治理，其余依次類推。.綜合治理采取包括瓦斯涌出量預測、瓦斯危險程度評價、瓦斯治理技術措施編制與實施、措施效果檢測以及意外危險出現(xiàn)時人身安全保障措施在內(nèi)的瓦斯治理綜合安全系統(tǒng)措施。第三節(jié)瓦斯災害的防治瓦斯災害的四大災害：噴出危害、爆炸危害、突出危害、室息危害【考點一】瓦斯噴出危害沿原地質(zhì)構造裂隙噴出的防治：當噴出量小或裂縫不大時可用罩子或鐵風筒等設施等設施將噴出的裂縫封堵好，加蓋水泥密封。沿采掘出地壓生成裂隙噴出的防治：配備隔絕式自救器，安設壓氣自救系統(tǒng)?！究键c二】瓦斯爆炸危害性礦井瓦斯爆炸的防治主要有防治瓦斯積聚與超限，防治瓦斯引燃及爆炸，防治瓦斯爆炸事故擴大。（一）防治瓦斯積聚與超限瓦斯積聚是指局部空間瓦斯?jié)舛冗_到2%,其體積超過0.5m\①保證工作面的供風量。②處理采煤工作面回風隅角的瓦斯積聚。處理的方法有掛風障引流法、風筒導風法、移動泵站抽放法、尾巷排放瓦斯法。③處理掘進工作面局部的瓦斯積聚。對于瓦斯涌出量大的掘進工作面盡量使用雙巷掘進,每隔一定距離開掘聯(lián)絡巷，構成全負壓通風，以保證工作面的通風量。④處理通風異?；蛲咚褂砍霎惓！７乐瓮咚狗e聚方法總結：1.防治盲巷瓦斯積聚（1）防止產(chǎn)生盲巷，加強地質(zhì)工作和掘進工作面的通風，保證掘進工作面正常通風，不形成不通風的盲巷。（2）掘進工作面使用局部通風機，實行“四?！?，即專用開關、專用電源、專用變壓器和專人看管。（3）局部通風機，高瓦斯、煤與瓦斯突出或瓦斯涌出異常的掘進工作面的局部通風機,安裝風壓遙信自動檢測裝置。（4）明確責任，落實到人，實行“三級”排放瓦斯管理制度，采取控制瓦斯?jié)舛鹊纫幌盗写胧┓乐瓮咚狗e聚和超限。.防治高冒頂積聚瓦斯（1）加強通風，稀釋局部積聚瓦斯。根據(jù)冒頂?shù)母叨群头秶?、積聚的瓦斯量、瓦斯涌出速度等分別采取導風板法、分支導風管法等。（2）進行充填置換。冒頂范圍比較大并有自然發(fā)火危險時，用惰性物質(zhì)將冒頂空間充填起來不給瓦斯積聚留有空間。（3）隔離抽放。在瓦斯涌出量大且速度較快的高冒頂處采用，將冒落空間與巷道用木板隔離，并用專用抽放瓦斯管路從高冒頂處引入礦井抽放系統(tǒng)中進行抽放。.防治采煤工作面瓦斯積聚（1）進行通風稀釋，根據(jù)不同的礦井實際情況選擇合適的通風方式進行通風。（2）采用引導風流法進行處理。將不含有瓦斯的風流引入瓦斯積聚的地點，把局部積聚的瓦斯或把瓦斯涌出點涌出的瓦斯流加以稀釋沖淡并帶走。（3）采用鉆孔抽放法抽放瓦斯防止某區(qū)域超限。.防治采煤工作面上隅角瓦斯積聚（1）當采空區(qū)瓦斯涌出量（＜2?3m：'/min）上隅角瓦斯?jié)舛瘸薏欢鄷r，通過迫使一

部分風流經(jīng)過工作面上隅角，將該處積聚的瓦斯沖淡排出。（2）對于沒有自燃的煤層，通過合理改變采空區(qū)的漏風方法防止瓦斯積聚超限。（3）改變采煤工作面的風流方向，實行下行通風排除上隅角瓦斯。.防治綜合機械化采煤工作面瓦斯積聚（1）加大工作面的進風量。（2）適當提高工作面回風流中的瓦斯允許濃度。（3）降低瓦斯涌出的不均勻性。（4）對于局部瓦斯積聚的地方如采煤機附近可在采煤機的切割部位安裝水力引射器，沖淡瓦斯。（二）防治瓦斯引燃及爆炸.防治原則防治瓦斯引燃及爆炸的原則是，對一切非生產(chǎn)必需的熱源，要堅決禁絕；嚴格管理和限制生產(chǎn)中可能發(fā)生的火源和熱源。引燃瓦斯的火源有明火、爆破、電火及摩擦火花4種。.防治瓦斯引燃措施（1）嚴禁使用明火。井口房、通風機房和抽放瓦斯泵站附近20m內(nèi)，不得有煙火等明火；井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、氣焊、噴燈焊接等工作，如果必須在井下主要洞室、主要進風巷和井口房內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作必須遵守《煤礦安全規(guī)程》等相關規(guī)定。（2）防止爆破火源。煤礦井下的爆破必須使用符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的安全炸藥;有爆破作業(yè)的工作面必須嚴格執(zhí)行“一炮三檢”的瓦斯檢查制度，保證爆破前后的瓦斯?jié)舛仍谝?guī)定界限內(nèi)；禁止裸露爆破等。（3）防止電氣火源和靜電火源，井下電氣設備應符合防爆要求，井下嚴禁帶電檢修、搬遷電氣設備。井下防爆電氣在入井前需由專門的防爆設備檢查員進行安全檢查，合格后方可入井。井下要有接地裝置，要堅持使用局部通風機風電閉鎖、瓦斯電閉鎖裝置，井下使

用的高分子材料如塑料、橡膠等，其表面電阻應低于其安全限定值。（4）防止摩擦和撞擊點火。為防止摩擦和撞擊火花，在摩擦發(fā)熱的裝置上應安設過熱保護裝置和溫度檢測報警斷電裝置；工作面遇到堅硬夾石時，不能強行截割，應爆破處理。.防治瓦斯爆炸措施瓦斯爆炸時會產(chǎn)生3個致命的因素：爆炸火焰、爆炸沖擊波和有毒有害氣體。預防瓦斯爆炸技術措施包括4個方面：（1）防止瓦斯積聚和超限。（2）嚴格執(zhí)行瓦斯檢查制度。（3）采取防止瓦斯引燃的措施，（4）采取防止瓦斯爆炸災害擴大的措施。（三）防治瓦斯爆炸事故擴大防治措施：（1）保證通風系統(tǒng)穩(wěn)定、合理、可靠。（2）建立完善可靠的防（隔）爆設施及自救系統(tǒng)，將災害造成的損失降到最低。①用巖粉阻隔爆炸的蔓延。②用水預防和阻隔爆炸。③自動式抑爆棚（3）加強管理，嚴格遵守各項規(guī)定。【考點三】煤與瓦斯突出危害的防治（-）防治突出的技術措施防治突出的技術措施主要分為區(qū)域性措施和局部性措施。區(qū)域性措施針對大面積范圍消除突出危險性的措施。主要方法有3種：開采保護層、大面積瓦斯預抽放、控制預裂爆破局部性主要在采掘工作面執(zhí)行，對采掘工作面前方煤巖體一定范圍消除突出危險性。措施方法有：卸壓排放鉆孔、深孔或淺孔松動爆破、卸壓槽、固化劑、水力沖孔等。（-）“四位一體”綜合防治突出措施突出礦井的防突工作必須堅持區(qū)域綜合防突措施先行、局部綜合防突措施補充的原則。嚴格落實執(zhí)行區(qū)域和局部“四位一體"綜合防突措施。區(qū)域“四位一體"綜合防突措施：區(qū)域突出危險性預測、區(qū)域防突措施、區(qū)域防突措施效果檢驗和區(qū)域驗證等內(nèi)容。局部“四位一體"綜合防突措施：工作面突出危險性預測、工作面防突措施、工作面防突措施效果檢驗和安全防護措施等內(nèi)容。（三）安全防護措施安全防護措施是控制突出危害程度的措施，如采取避難碉室、遠距離爆破等措施，使用反向防突風門、壓風自救器、隔離式自救器等。反向防突風門：可以防止漏風，阻止風流反向的作用。【考點四】瓦斯窒息危害的防治必須從減少瓦斯含量、防止其過量方面采取措施。（1）礦井必須有完整的獨立通風系統(tǒng)。（2）礦井必須按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，設計、供給用風地點的風量，嚴禁風量不足時作業(yè)和超通風能力生產(chǎn)。（3）采區(qū)必須有獨立的回風巷道實現(xiàn)分區(qū)通風。在準備采區(qū)時，必須在采區(qū)構成通風系統(tǒng)后方可開掘其他巷道。采煤工作面必須構成全風壓通風系統(tǒng)后方可開采。（4）采煤工作面和掘進工作面都應實行獨立通風。（5）全礦各單位及井下作業(yè)人員必須協(xié)助通風部門做好礦井通風工作，保護礦井通風設施，嚴禁不經(jīng)通風部門同意私自拆除通風設施或風門閉鎖裝置，嚴格按規(guī)