袁店一井井田范围：西以袁店断层为界，与袁店二井毗邻；东至32煤层-1000m的水平投影线和39467500经线；南从杨柳~五沟断层（与五沟煤矿相邻）及10煤层露头线；北到32煤层-1000m的水平投影线和区块登记边界。东西长约6.9~13.6km，南北宽1.2~3.4km，井田面积约37.22km2。本矿井目前有主井、副井、风井、西风井和北风井5个井筒，矿井主采煤层为32、72、8、10煤层。矿井采用走向长壁后退式采煤法，一次采全高综采或综采放顶煤回采工艺，全部垮落法管理顶板。
袁店一井煤矿采用两翼对角式通风方式，各采区实行分区通风，有主井、副井、新主井（原风井，目前仅做进风井用）、南风井、东风井5个井筒。其中主井、副井、新主井进风，南风井、东风井回风。82采区的通风由南风井担负通风任务。南风井装备两台GAF25-13.1-1型轴流式风机，电机型号YR500-6，额定功率900kw，转速950rpm。
一、采区需风量计算原则
矿井用风地点风流中的瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、氢气及其他有害气体浓度符合《煤矿安全规程》、《煤矿井工开采通风技术条件》（AQ1028-2006）及安徽省有关规定；用风地点的风量、风速、温度、粉尘浓度等符合规定要求。
采区需风量应按照“由里往外”的计算原则，由采、掘工作面、硐室和其它用风地点的实际最大需风量总和，再考虑一定的备用风量系数后，计算出采区所需总风量。
按井下同时工作的最多人数计算，每人供风量不少于4m3/min；井下作业地点实际供风量不小于所需风量；矿井通风系统阻力合理。
确保无违反《煤矿安全规程》规定的扩散通风、采空区通风；无不合理的串联通风，局部通风机无循环风。
82采区置2个岩巷掘进工作面、2个煤巷掘进工作面、1个采煤工作面。
二、采区需风量的计算方法
采区所需风量按以下方法计算，并取其中最大值。
㈠按采区同时工作最多人数计算采区所需风量：
Q总=4NK
式中：
Q总——矿井需要的总风量，m3/min
K——矿井通风系数，取1.2。
N——采区同时工作最多人数，取150人。
则： Q=4×150×1.2=720m3/min
㈡按采煤、掘进、通风硐室及其它用风地点实际需风量总和的计算采区所需总风量：
Q总＝（∑Q采＋∑Q备+∑Q掘＋∑Q硐+∑Q其他）×K矿通 m3/min
式中：
Q总——矿井需要的总风量，m3/min
∑Q采——采煤工作面需风量总和，m3/min；
∑Q备——备用(收作)工作面需风量总和，m3/min；
∑Q掘——掘进工作面需风量总和，m3/min；
∑Q硐——硐室需风量总和，m3/min；
∑Q其他——其他巷道需风量总和，m3/min；
K矿通——矿井通风系数，包括矿井内部漏风和配风不均衡等因素，取1.20。
1、采煤工作面需风量
工作面风量计算
（1）、按气象条件计算
Q=60×70%×Vef×Scf×Kch×Kri
=60×70%×1.4×15.72×1.2×1.2=1331m3/min
式中：
Q采——采煤工作面需要风量，m3/min；
60——为单位换算产生的系数；
70%——有效通风断面系数；
Vef——第i个采煤工作面风速，m/s，按采煤工作面进风流的气温选取，m/s；见表1
Scf——第i采煤工作面的平均有效断面积，可按最大和最小控顶断面积的平均值计算，m2；
Kch——第i采煤工作面采高调整系数，见表2；
Kri——第i采煤工作面长度调整系数，见表3；
K温——采煤工作面进风流气温与对应工作面风速调整系数，见表1。
表1 K温采煤工作面进风流气温与对应工作面风速及调整系数
| 采煤工作面气温（℃） | 采煤工作面风速（m/s） | 调整系数K温 |
| <20 | 1.0 | 1.00 |
| 20～23 | 1.0～1.5 | 1.00～1.10 |
| 23～26 | 1.5～1.8 | 1.10～1.25 |
| 26～28 | 1.8～2.5 | 1.25～1.40 |
| 28～30 | 2.5～3.0 | 1.40～1.60 |
| 采高（m） | <2 | 2～2.5 | 2.5以上及放顶煤工作面 |
| 系数Kch | 1.0 | 1.1 | 1.2 |
| 采煤工作面长度（m） | 长度风量调整系数（Kri） |
| ＜120 | 1.0 |
| 120～150 | 1.1 |
| 150～180 | 1.2 |
| 180以上 | 1.3～1.4 |
Q采i＝125q瓦采i×K采通i＝125×4.5×1.6=900 m3/min
式中：
Q采i——第i个采煤工作面需要风量，m3/min；
125——按采煤工作面回风流中的瓦斯浓度不应超过0.8%的换算系数；
q瓦采i——第i个采煤工作面风巷风流中的瓦斯涌出量（不包括瓦斯抽放量）；工作面涌出量分别为4.5m3/min；
K采通i——第i个采煤工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，须在正常生产条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；
综采工作面取1.2～1.6，炮采工作面取1.4～2.0，放顶煤工作面取1.5～2.2。
（3）、按二氧化碳涌出量计算
Q采i＝67qcgi×Kcgi
＝67×0.4×1.1
=33 m3/min
Q采i——第i个采煤工作面需要风量，m3/min；
67—按采煤工作面回风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数；
qcgi——第i个采煤工作面风巷风流中的平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；
Kcgi——第i个采煤工作面二氧化碳涌出不均衡的备用风量系数，须在正常生产条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。
（4）、按一次爆破使用的最大炸药量计算
三级煤矿许用炸药计算公式：Q采i≥10Ai
Q采i＝10×25＝250 m3/min
式中：
Q采i——第i个采煤工作面需要风量，m3/min；
10——每公斤三级煤矿许用炸药需风量，m3/min；
Ai——第i个采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。
（5）、按同时工作的最多人数计算
Q采i≥4Ni
Q采i＝4×60＝240 m3/min
式中：
Q采i——第i个采煤工作面需要风量，m3/min；
Ni——第i个采煤工作面同时工作的最多人数，人。
（6）按最多同时运行矿用防爆柴油机车功率计算
Q 柴油车 ＝4.0×P柴油车＝4×130=520m3/min
式中：
Q 柴油车——使用矿用防爆柴油机车地点的需风量，m3/min；
4.0——每千瓦每分钟供给的最低风量，m3/min ；
P 柴油车——最多同时运行矿用防爆柴油机车的功率，kw。
则采煤工作面需风量为1860m3/min；∑Q采＝1860m3/min。
2、掘进工作面需要风量计算
掘进工作面需要风量计算
每个掘进工作面需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、一次爆破使用的最大炸药量、同时工作的最多人数等分别进行计算，取其中最大值。
1、机巷掘进工作面需要风量计算
每个掘进工作面需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、一次爆破使用的最大炸药量、同时工作的最多人数等分别进行计算，取其中最大值。
（1）、按瓦斯涌出量计算
Q掘i＝100qhgi×Khgi.
=125×0.74×1.5=138.75m³/min。
式中：
Q掘i——第i个掘进工作面需风量，m3/min；
125——按掘进工作面回风流中的瓦斯浓度不应超过0.8%的换算系数；
qhgi——第i个掘进工作面风排瓦斯绝对涌出量，m3/min。
Khgi——掘进工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数， 须在正常生产条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；一般取1.5～2.0。
（2）、按照二氧化碳涌出量计算
Q掘i＝67qhci×Khci
=67×0.25×2=33.5 m3/min=33.5m3/min。
Q掘i——第i个掘进工作面需风量，m3/min；
67——按掘进工作面回风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数；
qhci——第i个掘进工作面风流中的二氧化碳涌出量，m3/min；
Khci——第i个掘进工作面二氧化碳涌出不均衡的备用风量系数，须在正常进尺条件下连续观测一个月，日最大和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。
（3）、按一次爆破使用的最大炸药量计算
三级煤矿许用炸药计算公式：
Q掘i≥10Ai
Q掘=10A=10×30=300m3/min
式中：
Q掘i——第i个掘进工作面需风量，m3/min；
10——每公斤三级煤矿许用炸药需风量，m3/min ；
Ai——第i个掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。
（4）、按人数计算
Q掘=4×Ni
=4×50=200 m3/min
式中：
Q掘i——第i个掘进工作面需风量，m3/min；
Ni—第i个掘进工作面同时工作最多人数，人。
（5）按局部通风机型号核定
按上述5种方法分别计算后，取Qh＝300m3/min作为该工作面的实际需风量；然后根据实际需风量、百米漏风率、通风距离、风筒出口断面等计算出局部通风机的风量和风压。具体计算方法如下：
（1）局部通风机风量计算公式：
Qa＝Qh/(1-L/100×Le100)
== =357.1m3/min；
实际需风量取Qa=360m3/min
式中：
Qa——局部通风机的风量，m3/min；
Qh——掘进工作面的需风量，m3/min；
L——掘进工作面的最远通风距离，m；
Le100——柔性风筒的百米漏风率，可实测确定，如无实测数据，按表4选取。
表4 柔性风筒的百米漏风率
| 通风距离(m) | 200 | 200～500 | 500～1000 | 1000～2000 | ＞2000 |
| Le100(%) | 15 | ＜10 | ＜3 | ＜2 | ＜1.5 |
R＝==65N.S2/m8
（2）局部通风机风压计算公式：
Ht＝RQaQh/3600+hv＝RQaQh/3600+ρ×[Qh÷（S0×60)]2/2
＝65×360×300/3600+1.2×[300÷（0.5×60）]2/2
＝1950+60=2010Pa
式中：
Ht——局部通风机风压，Pa；
R——风筒通风阻力，N·S2/m8；
Qa——局部通风机的风量，m3/min；
Qh——掘进工作面的需风量，m3/min；
ρ——空气密度，取值1.2kg/m3；
S0——风筒出口断面积，m2。
（3）通风阻力计算公式：R＝R100×L/100
式中：
R——风筒通风阻力，N·S2/m8；
L——掘进工作面的最远通风距离，m；
R100——风筒的百米风阻，N·S2/m8。根据实测确定，无实测数据可参考表5。
表5 胶布风筒的百米风阻值
| 风筒直径(mm) | 3 | 7 | 0 | |||||
| R100(N·S2/m8) | 412 | 314 | 94 | 34 | 14.7 | 6.5 | 3.3 | 2.0 |
表6 局部通风机吸风量（m3/min）参考表
| 功率（KW） | 吸风量 | 功率（KW） | 吸风量 | 备注：风量必须满足瓦斯、风速等各项要求且不少于本表数据。 |
| 5.5×2对旋 | 210 | 7.5×2对旋 | 230 | |
| 11×2对旋 | 270 | 15×2对旋 | 320 | |
| 22×2对旋 | 360 | 30×2对旋 | 430 | |
| 45×2对旋 | 500 | 55×2对旋 | 600 |
（7）、按风速进行验算
按最低风速验算公式：
Q岩掘i≥9×S岩掘i（岩巷）
Q岩掘i≥9×16.8=151.2m3/min
Q煤掘i≥15×S煤掘i（煤、半煤巷）
≥15×16.8=252 m3/min
按最高风速验算公式：Q掘i≤240×S掘i
Q掘i≤240×16.8=4032 m3/min
式中：
Q岩掘i——第i个岩巷掘进工作面应配风量，m3/min；
S岩掘i——第i个岩巷掘进工作面断面积，m2；
Q煤掘i——第i个煤（半煤）巷掘进工作面应配风量，m3/min；
S煤掘i——第i个煤（半煤）巷掘进工作面的断面积，m2；
Q掘i——第i个掘进工作面应配风量，m3/min；
S掘i——第i个掘进巷道的断面积，m2。
3、硐室实际需要风量计算
（1）采区硐室主要有采区变电所、瓦斯泵站、瓦斯泵站、采区避难硐室。
采区变电所：100 m3/min；
瓦斯泵站：100 m3/min；
采区避难硐室：100 m3/min。
（2）、其他机电硐室
需要风量应根据不同硐室内设备的降温要求进行配风，选取硐室风量，须保证机电硐室温度不超过30℃。
一般可按经验配风：注氮硐室80～100m3/min。
（3）其他硐室需要风量根据实际需要进行配风。
通过计算所得井下硐室理论配风量，并根据硐室实际配风情况确定硐室需风量。
所以最终确定33采区所需总风量
Q总＝（∑Q采+∑Q掘＋∑Q硐+∑Q其他）×K矿通
=（1860+360+375+270+280+400+300）×1.2
=4572m3/min
（4）82采区轨道、回风的风速验算
82采区轨道、回风的设计断面S82=19.6m2，风速验算如下：
Q82≥15S82=15×19.6=294m3/min
Q82≤360S82=360×19.6=7056m3/min
因此采区轨道、回风通风量符合风速的要求。
(三）采区总风量确定后，应将其分配到各用风地点，其分配原则主要是：
(1)从总风量中减去各回采面、掘进面、硐室用风量，余下的风量按采区产量、采掘面数目、硐室数目等进行分配。再按一定比例将这部分风量分配到其它用风地点。用于维护巷道和保证行人安全。
(2)为维护巷道，防止坑木腐烂，金属锈蚀，以及行人安全等，所有巷道都应分配一定的风量。
(3)当风量分配到各用风地点，应结合运输条件选择经济断面，防止巷道内风速过大或过小，尽量使各条巷道内风速处于适宜风速范围内。如确有困难，也必须满足《煤矿安全规程》对风速的要求。下载本文
