贵州贵能投资股份公司
水城县勺米荒田煤矿
矿井通风阻力测定报告
2017年4月22日
参与测定人员
第一节矿井概况
荒田煤矿位于贵州省六盘水市水城县勺米镇境内，地理坐标：东经104°51′15″～104°52′15″；北纬26°27′38″～26°28′16″。原属大河边煤田1～2井田范围。
采用主斜井、副斜井、回风斜井开拓，现开采M2、M10煤层。经鉴定矿井为煤与瓦斯突出矿井，矿井范围内所属煤层均为三类不易自燃煤层，无煤尘爆炸危险性。目前布置有1个回收工作面、2个掘进工作面生产，同时已放出1个备用工作面。煤层赋存条件良好，构造及水文地质简单。
矿井采用中央并列式通风。通风方法为机械抽出式。矿井主斜井、副斜井进风、回风斜井回风。
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。
水城县勺米荒田煤矿为正常生产矿井，核定年产煤炭能力24万吨。根据规定，今年需再次对矿井通风阻力进行测定显得尤为重要。
2017年4月21日进行了全矿井的通风阻力测定。现提交本此测定报告。
二、测定依据
依据1996年8月1日开始实施的行业标准，即MT／T 440—1995 《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，采用伯努利方程计算测段通风阻力。
五、测定人员组成与分工
分2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
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1~2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8~12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。
根据目前矿井的生产布局情况，选择1条开放的（阻力路线上无风量调节设施）最长通风阻力路线（10203备用面为最大阻力测定路线）进行测定。
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 P v =φP s
φ——相对湿度，%
P s ——湿空气的饱和水蒸汽分压，p a 3.空气相对湿度 由干、湿温度读数查表。 4.空气密度
)378.01(15.273003484.0P
P t P s d ?ρ-+=
ρ——空气密度,kg/m 3 P ——绝对静压,p a
t d ——空气干温度 ℃ φ——相对湿度，%
P s ——温度为t d 时饱和水蒸气的分压力，p a 。 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：
矩形： S=HB U=2(H+B)
H ——巷高 m; B ——巷宽 m;
S ——巷道面积，m 2； U ——巷道周长，m ； 三心拱： B B H S )07.0(-= S U 16.4= H ——巷高 m; B ——底宽 m; 三、风量计算依据
1.断面修正系数
2.风量Q Q=V ×S
Q ——风量 m 3/s V ——风速 m/s S ——巷道断面积 m 2 四、压力参数计算依据
定好基准点后直接用多功能通风参数仪读数取。
1.测点动压 h vi =ρi v i 2/2
h vi ——i 点空气动压，pa ρi ——i 点空气密度 kg/m 3
V i ——i 点前（后）巷道中风流速度，m/s 2.测段位压差 H zi =
g Z Z j i j
i )(2
-+ρρ
H zi ——i ，j 两点间测段位压差，pa ρi ——i 点空气密度 kg/m 3
ρj ——j 点空气密度 kg/m 3 Z i ——i 点标高 m Z j ——j 点标高 m
g ——重力加速度，取 9.81m/s 2 3.通风阻力
g Z Z V V P P P P h j i j
i j j i i j i j i ij )(2
)2
2
(
)()(2
2
00-++
-
+?-?-?-?=ρρρρ
h ij ——i ，j 两点间通风阻力 pa ?P i ——i 点静压差 pa ?P j ——j 点静压差 pa
?P oi ——在i 点测压时，基准点静压差 pa ?P oj ——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 ij R = h ij /Q ij 2
，
R ij ——i ，j 两点间巷道风阻 N?s 2/m 8 h ij 意义同前述。
Q ij ——i ，j 两点间巷道风量 m 3/s 2.两测点间标准风阻 R 0ij =1.2 R ij /ρij
R 0ij ——i ，j 两点间巷道风阻， N?s 2/m 8 ρij ——i ，j 两点间巷道空气平均密度，kg/m 3 ρij =（ρi +ρj ）/2
3.巷道百米标准风阻 R 100ij =100 R 0ij /L ij
R 100ij ——i ，j 两点间巷道百米标准风阻，N?s 2/m 8 L ij ——i ，j 两点间巷道长度，m 4.巷道摩擦阻力系数 αij = R ij S 3/ L ij U
αij ——i ，j 两点间巷道摩擦阻力系数，N?s 2/m 4 5.矿井总阻力
矿井总阻力为各测段通风阻力之和，即H=∑h ij 6.等积孔
H
Q A 19
.1= A ——等积孔 m 2
H ——矿井通风总阻力 pa
Q ——矿井主要通风机总排风量 m 3/s
第四节 通风阻力测定数据及计算
一、通风系统测定线路测定数据及计算 阻力测定参数汇总表见附表。 二、矿井等积孔的计算
矿井等积孔H
Q
A 19.1==1.19×（80.867/√1133）=2.86（m 2) 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响。
1.矿井自然风压
H n=Σρij z ij g
H n——矿井自然风压，Pa，帮助通风时为正，反之为负;
z ij——i，j两点间巷道标高差，m；
ρij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=∑h ij
3.通风系统阻力分布状况
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，除用风巷道外，没有出现明显的高阻力段；阻力测定路线上所有测点附近的巷道风速均符合《煤矿安全规程》的要求。
2、矿井外部漏风分析
该矿外部漏风率为（83.624-80.867）/83.624=3.3%，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，井下目前没有串联通风，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、目前高通风阻力主要出现在用风段（10203工作面）（测段4-8），其原因主要是巷道断面小、通风路线长、巷道拐弯多。
5、由附表知,水城县勺米荒田煤矿矿井通风等积孔为2.86 m2, 矿井通风容易程度属于中等。荒田煤矿FBCDZ№ 20/2型对旋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。
四川大业矿业集团有限 公司陈家岭煤矿 矿井通风阻力测定报告 二〇一七年十一月
煤矿矿井通风阻力 测定报告 测定单位：中煤科工集团重庆设计研究院矿井名称：四川大业矿业集团有限公司测定类别：矿井通风阻力测定 测定日期：2017年11月23日
通风阻力测定报告
测定人员签字表 测定仪器设备环境一览表
1．矿井概况 1.1 测定目的 1.1.1四川大业矿业集团有限公司陈家岭煤矿现采矿许可证（证号C5100002010091120075941）根据根据《煤矿安全规程》(2016年版)第156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。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 我院受委托和四川大业矿业集团有限公司陈家岭煤矿联合编制《四川大业矿业集团有限公司陈家岭煤矿矿井通风阻力测定报告》，其目的是为矿山企业合理开发利用其矿产资源，并为矿井通风设计提供依据。 1.1.2矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要内容，其主要目的在于： ①了解矿井通风系统的阻力分布情况； ②为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参考； ③为矿井井下灾害防治和风量调节提供必要的基础资料； ④为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； ⑤为矿井通风能力核定提供基础依据。 1.1.2生产开拓状况 矿井西部边界附近布置有陈家岭平硐（＋566m主平硐），东部布置有尚武平硐（＋552m平硐）、尚武进风斜井（＋553m进风斜井）和＋648m尚武风井。 矿井划分为三个水平，一水平标高＋370m、二水平标高＋190m，三水平标高+100m。
耒阳市马康煤业公司炭山煤矿 矿井通风阻力测定报告
2018年3月 会审表 编制审核编制时间2018年3月6日 姓名职务会审意见签名会审时间胡召祥矿长 候井德总工程师 胡秋元安全副矿长 刘爱明生产副矿长 钟金良机电副矿长 尹小平通风副总 刘仁仕测量技术员 刘腊宝采掘技术员
刘显智地质技术员 熊俊机电技术员 刘世云探水队长 为了确保矿井安全生产，保证矿井通风正常，根据《煤矿安全规程》规定，我矿于 2017 年 4 月 28 日矿井通风系统风阻进行一次测定。 一、组织领导小组 组长：胡召祥 副组长：王德华 成员：尹小平（通风技术员）、刘爱明（生产副矿长）、曹国金（安全副矿长）、刘仁仕（采煤技术员）、雷群松（地质技术员）、
欧学明（机电技术员）、候井德（掘进技术员） 1、概述 矿井通风系统现状生产布置及风量分配情况： 主（副）斜井→运输石门→运输巷→采煤工作面→回风巷→回风→ 回风斜井→引风道→地面。 2、通风阻力实际测定、计算及分析 、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理 的一项重要内容，其主要目的在于 （1）了解矿井通风系统的阻力分布情况； （2）为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数； （3）为矿井井下灾害防治和风流调节提供必要的基础资料； （4）为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； （5）为矿井通风能力核定提供基础参 数。、通风阻力测定的技术依据及方法 、测定的技术依据《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》《矿井通风阻力测定方法》 MT/T 440-1995MT/T440-1995 《煤矿安全规程》第119 条规定：“新井投产前必须进行次通风
第三章 井巷通风阻力 本章重点和难点： 摩擦阻力和局部阻力产生的原因和测算 当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力，它是造成风流能量损失的原因。井巷通风阻力可分为两类：摩擦阻力(也称为沿程阻力)和局部阻力。 第一节 井巷断面上风速分布 一、风流流态 1、管道流 同一流体在同一管道中流动时，不同的流速，会形成不同的流动状态。当流速较低时，流体质点互不混杂，沿着与管轴平行的方向作层状运动，称为层流(或滞流)。当流速较大时，流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化，成为互相混杂的紊乱流动，称为紊流(或湍流)。 （１）雷诺数－Re 式中：平均流速v 、管道直径d 和流体的运动粘性系数γ。 在实际工程计算中，为简便起见，通常以R e =2300作为管道流动流态的判定准数，即： R e ≤2300 层流， R e ＞2300 紊流 （２）当量直径 对于非圆形断面的井巷，Re 数中的管道直径d 应以井巷断面的当量直径de 来表示： 因此，非圆形断面井巷的雷诺数可用下式表示： γ d v e R ? =
对于不同形状的井巷断面，其周长U 与断面积S 的关系，可用下式表示： 式中：C —断面形状系数：梯形C =4.16；三心拱C =3.85；半圆拱C =3.90。（举例见P38） 2、孔隙介质流 在采空区和煤层等多孔介质中风流的流态判别准数为： 式中：K —冒落带渗流系数，m 2； l —滤流带粗糙度系数，m 。 层流，R e ≤0.25； 紊流，R e ＞2.5； 过渡流 0.25
矿井通风阻力测定报告 范本
1.概述 1.1矿井通风系统现状 矿井运转主扇1台，主备扇能力相同。通风方式为中央分列式，通风方法为抽出式。主要参数见下表： 风机，矿井总进风量9600m3/min，总回风量10059m3/min。 生产布置及风量分配情况：平岗煤矿原设计能力72万吨/年，于1973年8月投产， 近年来，因销售形势好转，产量有所增加。为了满足市场需求，矿井将进一步扩大生 产规模，现已开工延深-250m生产水平。矿井生产能力经改造后将达到120万吨/年。 目前生产区域主要布置在二水平。东一采区布置一个综采面、5个掘进队,下延布置 一个采煤、6个掘进队生产。东三采区布置了一个综采队、2个掘进队生产。下延采 区总配风为2420m3/min,东一采区总配风量3583m3/min，东三采区总配风量为2212 m 3/min，中部层采区总配风为500 m3/min，首采区总配风为885 m3/min，矿井总风量 为9600m3/min,。 1.2项目实施背景 随着下延采区、东一采区的延伸和中部层采区的继续开采，使全矿井所需风量增 加，到时目前主扇将不能满足生产需要，需要在下延新建个立风井，这时全矿的通风 系统将发生变化。且随着矿井的主采水平的逐步加深，按照瓦斯梯度的原理进行推测， 瓦斯涌出量将加大；由于矿井机械化程度的进一步提高及煤炭市场的需要，矿井生产 系统经过进一步改造，矿井的产量将上一个新台阶，矿井原煤产量将提高到120万吨 /年。对矿井通风系统的改造势在必行。因此在现在必须做好前期准备工作，进行矿 井通风阻力测定。 2、平岗煤矿通风阻力实际测定、计算及分析 2.1、通风阻力测定的目的 矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要内容，其主要目的在于： （1）了解矿井通风系统的阻力分布情况； （2）为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数；
第七章矿井通风与安全技术 7.1概述 凤凰山铜矿III矿体是一个板状的大理岩矿床，SiO2含量低；矿脉含硫量少，达不到自然危害性，井下最多工人190人，因此，工作面的通风应保证排尘及排除炮烟的需要，以最大可能减少矿尘危害。 根据安全规程，对凤凰山铜III矿体的矿井下通风安全做如下要求：(１)有人工作或可能有人到达的井巷，其空气成份（按体积计算）应为O2≥20％，CO2≤0.5%。空气的温度不得高于25℃，总回风流中的CO2不得超过1%。 (2)井下空气需经常保持新鲜，空气中有害气体含量不得超过规定：CO2：0.2，SiO2：0.02，H2S：0.01（按重量计算mg/升） (3)所有矿井均应实行全面机械通风，在浅部矿井，也可采用自然通风，主扇要求连续运转。 7.2矿井通风条件 凤凰山铜矿Ⅲ号矿带30线至35线间，其年产矿量13万吨，服务年限14年；采用竖井开拓，有轨运输；阶段的开采顺序采用下行式，阶段中矿块的开采顺序采用双翼开采；主要的采矿方法为分段凿岩阶段矿房法，垂直方向中深孔凿岩，每个矿房配置1台YQ-80新型钻机，井下回采的矿块数为3个，每天井下工作人数共190多人。 7.3通风方式与通风系统 7.3.1通风系统确定的依据 (1)风路短、阻力小、通风网络简单、风流容易控制，在主要人行运输坑道和工作点上污风不串联； (2)风量分配满足生产需要，漏风少； (3)通风构筑物少，便于维护管理； (4)专用通风井巷工程量少，施工方便； (5)通风动力消耗少，通风费用低。 7.3.2风井位置的确定 风井布置方式有中央对角式,中央并列式以及侧翼对角式。 根据该矿山的的实际情况、确定其它井筒的原则及所选用的通风系统，这里选用二种方案。 方案一：中央对角式布置
**矿通风系统检测报告 为了保证井下通风安全，依据《金属非金属地下矿山通风技术规范》，本矿于2015年3月18日至3月26日对井下通风系统进行了一次全面的检测，现将检测的情况报告如下： 一、检查内容 1、矿井通风系统： ①为确保矿井的通风线路和通风效果，按照《煤矿安全规程》的要求，井下设置了必要的通风设施，主要有双向风门、调节风门、防爆风门，其具体位置详见通风系统图。 结论：按照通风质量标准，安装合格 ②矿井为了加强通风，坚持以风定产的原则，在金湘源风井安装了二台型号为FBCDZ№15/2×30 KW对旋式抽风机， 结论：经长沙市矿山设备设施安全检测中心检测合格，参见检测报告 ③按本矿现在的生产情况，按《规程》要求，矿井风量检测其风量计算： (1)计算依据 根据本矿井的相对瓦斯涌出量3～5.5 m3／t；按相对瓦斯涌出量5.5m3/t进行计算,矿尘无爆炸危险性，矿层不易自燃，无地温异常现象。 通风方式方法：通风方式为中央式，通风方法为机械抽出式 年生产能力：120kt/a。 投产时的采掘工作面个数：1个采面投产，1个岩巷掘进、1个
石墨巷掘进工作面。 矿井日产量：196t。其中1个回采工作面日产量196t。 矿井通风系数K：取1.2 矿井同时入井最多人员：115人 (2) 初期风量计算 A、按井下同时工作的最多人数计算 Q=4NK/60=4×115×1.2/60=9.2(m3/s) 式中：Q----矿井总供风量，m3/s； 4----每人每分钟供风标准，m3/min； N----井下同时工作最多人数，人； K----矿井通风系数，取1.2； B、按回采、掘进、硐室等用风点实际需风量计算 Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q它)K ⑴12Ⅰ21回采工作面所需风量计算 ①按瓦斯涌出量计算 计算公式如下：Q采=100×q tk/1440 式中：q—CH4相对涌出量，为5.5m3/t。 t—采煤工作面日产量，按196t/d计算； k—CH4涌出不均衡系数，取1.8； Q采=100×q t k/1440 =134.75m3/min=2.25m3/s ②按工作面温度计算 采面所需风量按温度计算的公式如下： Q采i=V采i×S采i m3/s 式中：Q采i—采矿工作面实际需风量，m3/s； V采i—工作面风速，取1m/s； S采i—工作面平均控顶距时的通风断面积，
矿井通风阻力测定方法 2007/12/14/12:53 来源：国际能源网 MT／T440—1995 中华人民共和国煤炭工业部1996—03—08批准1996—08—01 实施 1.主题内容与适用范围 本标准规定了矿井通风阻力测定用仪器、测定步骤、测定结果 计算和处理。 本标准适用于煤矿井巷通风阻力测定。 2.术语 2．1主要路线 测定矿井通风阻力时，所选定的从入风井口(或井底车场)，经入风大巷、采区、回风大巷，回风井至 风峒的通风路线。 2．2次要路线 测定矿井通风阻力时，所选定的除主要路线外的通风路线。 3.仪器 以下计量器具均应检定，并在有效期内使用。 a．普通型空盒气压计： 测量范围80～107kPa(相当于600～800mmHg)，最小分度值50Pa； b．倾斜压差计： 测量范围0～3000Pa，最小分度值10Pa； c．精密气压计： 测量范围83．6～114kPa，最小分度值25Pa； d．通风干湿温度计： 测量范围-25～+50℃，最小分度值0．2℃；
e．皮托管： 校正系数0．998～1．004； f．低速风速表： 测量范围0．2～5m／s，启动风速≤0．2m／s； g．中速风速表： 测量范围0．4～10m／s，启动风速≤0．4m／s； h．高速风速表： 叶轮：测量范围0．8～25m／s，启动风速≤0．5m／s； 杯式：测量范围1．0～30m／s，启动风速≤0．8m／s； i．秒表： 最小分度值1s； j．钢卷尺： 2m钢卷尺：测量范围0～2m，最小分度值1．0mm； 30m钢卷尺：测量范围0～30m，最小分度值1．0mm； k．橡胶管(或塑胶管)： 内径4～5mm； l．橡胶管接头： 内径3～4mm，外径5～6mm，长度50～80mm。 4.测定步骤 4．1测定路线选择 在通风系统图上选择测定的主要路线和次要路线。同时，要考虑一个工作班内将该路线测完；当测定 路线较长时，可分段、分组测定。 4．2测点选择 首先在通风系统图上按选定测定路线布置测点，并按顺序编号。然后再按井下实际情况确定测点位置， 并作标记。
耒阳市马康煤业公司炭山煤矿矿井通风阻力测定报告 2018年3月 会审表
为了确保矿井安全生产，保证矿井通风正常，根据《煤矿安全规程》规定，我矿于2017年4月28日矿井通风系统风阻进行一次测定。 一、组织领导小组 组长：胡召祥 副组长：王德华 成员：尹小平（通风技术员）、刘爱明（生产副矿长）、曹国金（安全副矿长）、刘仁仕（采煤技术员）、雷群松（地质技术员）、欧学明（机电技术员）、候井德（掘进技术员） 1、概述 矿井通风系统现状生产布置及风量分配情况： 主（副）斜井→运输石门→运输巷→采煤工作面→回风巷→回风→回风斜井→引风道→地面。 2、通风阻力实际测定、计算及分析 2.1、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要内容，其主要目的在于 （1）了解矿井通风系统的阻力分布情况； （2）为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数；
（3）为矿井井下灾害防治和风流调节提供必要的基础资料； （4）为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； （5）为矿井通风能力核定提供基础参数。 2.2、通风阻力测定的技术依据及方法 《矿井通风阻力测定方法》MT/T 440-1995MT/T440-1995 《煤矿安全规程》第119条规定：“新井投产前必须进行次通风阻力测定，以后每年至少次，矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 采用基点法测定时两测点间的通风阻力计算 公式为：）＋ Z1－Z2 g，（1） 式中：1、2――分段阻力， Pa；P1，P2――， Pa；――分段巷道起点和末点基点绝对静压， Pa；ρ1，ρ2――的空气密度，Kg/m3； V1，V2――的风速m/s； g――重力加速度m/s2； Z1，Z2――的标高，m。
大业矿业集团有限 公司家岭煤矿 矿井通风阻力测定报告 二〇一七年十一月
煤矿矿井通风阻力测定报告 测定单位：中煤科工集团设计研究院矿井名称：大业矿业集团 测定类别：矿井通风阻力测定 测定日期：2017年11月23日 通风阻力测定报告
测定人员签字表
测定仪器设备环境一览表 1．矿井概况
1.1 测定目的 1.1.1大业矿业集团家岭煤矿现采矿许可证（证号C75941）根据根据《煤矿安全规程》(2016年版)第156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。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 我院受委托和大业矿业集团家岭煤矿联合编制《大业矿业集团家岭煤矿矿井通风阻力测定报告》，其目的是为矿山企业合理开发利用其矿产资源，并为矿井通风设计提供依据。 1.1.2矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要容，其主要目的在于： ①了解矿井通风系统的阻力分布情况； ②为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参考； ③为矿井井下灾害防治和风量调节提供必要的基础资料； ④为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； ⑤为矿井通风能力核定提供基础依据。 1.1.2生产开拓状况 矿井西部边界附近布置有家岭平硐（＋566m主平硐），东部布置有尚武平硐（＋552m平硐）、尚武进风斜井（＋553m进风斜井）和＋648m尚武风井。 矿井划分为三个水平，一水平标高＋370m、二水平标高＋190m，三水平标高+100m。 1.1.3交通位置 家岭煤矿位于地理位置及交通：矿井位于旺苍县城278°方向，直距约14km的白水镇境，矿区围的地理座标为东经106°05′32″，北纬32°14′38″。区交通方便，有广旺公路与广（元）乐（坝）铁路通过矿井南侧。矿井南至广旺公路6km，从衔接点东行4km至
第四章矿井通风阻力参数及其计算复习思考题 1、矿井风流以层流为主还是以紊流为主？为什么？ 2、阻力和风阻是不是一回事？ 3、尼古拉茨实验研究提示了井巷粗糙度、雷诺数与λ系数之间的什么关系？ 4、由测定得知，某梯形巷道断面5m2，长500m，当通过的风量为25m2/s时，压差为3.75mmH2O，分别按工程单位制和法定单位制，求算譔巷道的摩擦阻力系数。 5、影响摩擦的因素有哪些？ 6、假若井筒直径D=4m，摩擦阻力系数α=0.04N?s2/m4，深度L=325m，通过的风量为3000m3/min，问井筒的风阻有多大？压差有多大？ 7、风流以240m/min的速度从断面为10m2的巷道突然进入断面为4m2巷道，问引起的能量损失为多少？ 8、某通风巷道的断面由2m2，突然扩大到10m2，若巷道中渡过的风量为20m3/s，巷道的摩擦阻力系数为0.016N?s2/m4，示巷道突然扩大处的通风阻力。 9、为什么要降低矿井风阻？用什么方法？ 10、何谓矿井等积孔？ 11、矿井风阻特性曲线表示什么？作风阻为1.962N?S2/m8的风阻特性曲线。 12、对某巷道经过实测获得如下资料：
（1）如图3-1，两支皮托管间距为200m，倾斜压差计的倾斜系数为0.4，在压差计上的读数为第一次16.5mm、第二次16.2mm、第三次16.3mm。 （2）巷道断面如图3-2，a=3m、b=3.5m、c=2.4m、d=2.3。 图3-1用倾斜压差计测压差图3-2巷道断面 表3-1测风记录 顺序风表顺序读数（格）风表测风时间 零点读数6039 － 1 6545 1min55s 2 7130 2min10s 3 7590 1min40s （3）用翼式风表测风（侧身法）记录如表3-1。 （4）风表按图3-3校正。 （5）该巷道的气温为150C，气 压750mmHg，相对湿度80%。根据 以上数据，求标准状况下该巷道的 摩擦阻力系数、摩擦风阻、等积孔， 并作出风阻特性曲线。图3－5
新密市xxxx有限公司 通风阻力测定报告 河南理工大学 二00八年四月
新密市xxxx有限公司 通风阻力测定报告
目录 引言 (1) 1矿井概况 (3) 2矿井通风阻力测定 (5) 2.1测定路线的选择与测点布置 (5) 2.1.1测定路线的选择原则 (5) 2.1.2测定路线的确定 (5) 2.1.3测点布置 (5) 2.2测定方法与仪器仪表 (6) 2.3测定数据的整理与计算 (6) 2.3.1井巷断面尺寸的计算 (6) 2.3.2空气密度计算 (7) 2.3.3测点风速风量计算 (7) 2.3.4测定段位压差及矿井自然风压计算 (8) 2.3.5通风阻力计算 (8) 2.3.6巷道风阻值计算 (9) 2.3.7巷道摩擦阻力系数计算 (9) 2.3.8测定结果整理计算表 (10) 3通风阻力测定结果分析与建议 (11) 3.1阻力测定精度的评价 (11) 3.2矿井通风阻力分布状况 (12) 3.3矿井等积孔与风阻 (12) 3.4矿井风量分配 (13) 3.5通风阻力测定结论 (14) 3.6存在问题及建议 (14)
附件1——矿井通风阻力测算表 (20) 附件2——矿井通风系统图和网络图 (20)
引言 煤矿井下生产包括采煤、掘进、提升、运输、通风、排水等多个生产环节，通风是整个生产环节中保障矿井安全生产的一个重要环节。 众所周知，受生产条件的制约，矿井井下自然灾害严重，伤亡事故较多。而及时、准确地获得和控制全矿井通风环境技术参数，则是实现安全生产和提高生产效率的重要保障。 一个良好的矿井通风系统是保证矿井安全高效生产的前提与基础。矿井通风系统是由通风机装置、通风网络及各种通风设施等所组成的。而通风系统是否合理，与通风机装置的性能及与之匹配的井下网络系统有着密切的关系。要保证矿井通风系统处于良好的运行状态，就必须使矿井主要通风机在最佳工况点运行，就必须掌握全矿井井下通风网络中的各种通风基础技术参数。 全矿井通风阻力指的是由井筒、巷道及通风构筑物构成的通风网路所产生的通风总阻力，它是衡量矿井通风能力的重要指标，影响矿井通风阻力大小的因素很多，有井巷断面的大小、井巷支护状况、通风距离的长短、井下分区网络布置的合理性及风量调节方法的合理性等诸多因素。随着矿井开采过程的变化，矿井通风阻力的大小和分布也会发生变化。因此，经常了解和掌握矿井通风阻力大小和分布状况，是进行矿井通风科学管理、风量调节和通风设计的根本依据。所以，《规程》第119条明确规定：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。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 通过矿井通风阻力测定，可以达到下列目的： （1）了解通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力较大的区段和地
矿井通风阻力 第一节通风阻力产生的原因 当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力，它是造成风流能量损失的原因。 井巷通风阻力可分为两类：摩擦阻力(也称为沿程阻力)和局部阻力。 一、风流流态（以管道流为例） 同一流体在同一管道中流动时，不同的流速，会形成不同的流动状态。当流速较低时，流体质点互不混杂，沿着与管轴平行的方向作层状运动，称为层流(或滞流)。当流速较大时，流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化，成为互相混杂的紊乱流动，称为紊流(或湍流)。(降低风速的原因) (二)、巷道风速分布 由于空气的粘性和井巷壁面摩擦影响，井巷断面上风速分布是不均匀的。 在同一巷道断面上存在层流区和紊区，在贴近壁面处仍存在层流运动薄层，即层流区。在层流区以外，为紊流区。从巷壁向巷道轴心方向，风速逐渐增大，呈抛物线分布。 巷壁愈光滑，断面上风速分布愈均匀。 第二节摩擦阻力与局部阻力的计算 一、摩擦阻力 风流在井巷中作沿程流动时，由于流体层间的摩擦和流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力称为摩擦阻力(也叫沿程阻力)。 由流体力学可知，无论层流还是紊流，以风流压能损失（能量损失）来反映的摩擦阻力可用下式来计算： H f =λ×L/d×ρν2/2pa λ——摩擦阻力系数。 L——风道长度，m
d——圆形风管直径，非圆形管用当量直径； ρ——空气密度，kg/m3 ν2——断面平均风速，m/s； 1、层流摩擦阻力：层流摩擦阻力与巷道中的平均流速的一次方成正比。因井下多为紊流，故不详细叙述。 2、紊流摩擦阻力：对于紊流运动，井巷的摩擦阻力计算式为： H f =α×LU/S3×Q2 =R f×Q2pa R f=α×LU/S3 α——摩擦阻力系数，单位kgf·s2/m4或N·s2/m4，kgf·s2/m4=9.8N·s2/m4 L、U——巷道长度、周长，单位m； S——巷道断面积，m2 Q——风量，单位m/s R f——摩擦风阻，对于已给定的井巷，L，U，S都为已知数，故可把上式中的α，L，U，S 归结为一个参数R f，其单位为：kg/m7 或N·s2/m8 3、井巷摩擦阻力计算方法 新建矿井：查表得α→h f→R f 生产矿井：已测定的h f→R f→α，再由α→h f→R f 二、局部阻力 由于井巷断面，方向变化以及分岔或汇合等原因，使均匀流动在局部地区受到影响而破坏，从而引起风流速度场分布变化和产生涡流等，造成风流的能量损失，这种阻力称为局部阻力。由于局部阻力所产生风流速度场分布的变化比较复杂性，对局部阻力的计算一般采用经验公式。 1、几种常见的局部阻力产生的类型： （1）、突变 紊流通过突变部分时，由于惯性作用，出现主流与边壁脱离的现象，在主流与边壁之间形成涡漩区，从而增加能量损失。
旺苍县嘉川新五煤业 有限公司新五煤矿 矿井通风阻力测定报告 二〇一八年五月
煤矿矿井通风阻力 测定报告 测定单位：中煤科工集团重庆设计研究院矿井名称：旺苍县嘉川新五煤业有限公司测定类别：矿井通风阻力测定 测定日期：2018年1月2日 通风阻力测定报告
测定人员签字表
测定仪器设备环境一览表 1．矿井概况
1.1 测定目的 1.1.1旺苍县嘉川新五煤业有限公司新五煤矿2017年12月22日延续了采矿许可证（证号C5100002011031120108678），2018年1月8日旺苍县煤炭工业管理局批准恢复生产。根据《煤矿安全规程》(2016年版)第156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。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 我院受委托和旺苍县嘉川新五煤业有限公司新五煤矿联合编制《旺苍县嘉川新五煤业有限公司新五煤矿矿井通风阻力测定报告》，其目的是为矿山企业合理开发利用其矿产资源，并为矿井通风设计提供依据。 1.1.2矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要内容，其主要目的在于： ①了解矿井通风系统的阻力分布情况； ②为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参考； ③为矿井井下灾害防治和风量调节提供必要的基础资料； ④为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； ⑤为矿井通风能力核定提供基础依 矿井采用平硐开拓，共划分为一个水平，一个采区；即+800m 水平一采区。一采区轨道上山、行人上山均布置在距7号煤层底板的岩层中，回风上山布置在10号煤层中。主平硐为界西边为采区西翼、东边为采区西翼、+886设阶段运输平巷。 1.1.3交通位置及境界 新五煤矿位于旺苍县城297°方向，直距约10.5km的嘉川镇境内，矿区范围的地理座标为东经106°13′21″，北纬32°16′10″。区内交通方便，有广旺公路与广（元）乐（坝）铁路通过矿井南侧。矿区内有公路于广（元）～旺（苍）公路、广（元）～乐（坝）铁路
矿业有限公司矿井通风阻 力测定报告 报 告 书 二○一九年十二月
目录 目录 (1) 一.矿井概况 (1) 1.矿井概况及生产状况 (1) 2.矿井通风系统状况 (3) 二.阻力测定的目的和要求 (3) 1.目的 (3) 2.要求 (4) 三.测定准备工作 (5) 1.测线的选择 (6) 2.测点的布置 (6) 3.人员组织 (7) 四.测定方法与数据处理 (8) 1.测定方法 (8) 2.数据处理 (9) 五.测定数据与计算结果分析 (10) 1.矿井通风阻力及等积孔 (10) 2.通风阻力分布情况 (10) 3.通风系统分析及建议 (11) 六.计算结果汇总表 (13)
一.矿井概况 1．矿井概况及生产状况 ⑴.位置与交通 兴隆县平安矿业有限公司位于兴隆煤田的西部边缘，地处承德市兴隆县县城东北方距兴隆县县城20km，鹰手营子矿区西南7.5km，矿区中心地理坐标东经117°35′22″，北纬40°29′34″。 京承铁路从该矿矿区中部通过，东北1.5km为北马圈子车站，有铁路专用线直达本矿贮煤场，且有112线公路与之相连，交通十分便利（见1-1矿区交通位置图）。 图1-1 矿区交通位置图
⑵.地形 该矿井位于燕山山脉中段偏北地带，四面环山，均为太古界、元古界和古生界地层构成的高山。山峰在该矿以东为近东西走向，西部为北东—南西走向，平均海拔+700m，最高山峰海拔+859m。山峰陡峻，地形坡度大，山谷阶地发育，地形条件复杂，为壮年期山地。 ⑶.河流 柳河呈蛇曲型从矿区东部穿过，向北转东方向流去汇入滦河。其流量随季节变化，估水期流量很少，洪水期流量剧增。柳河水系对兴隆县平安矿业有限公司及原南马圈子井田煤炭资源的开发影响较大，特别是河床第四纪冲积物直接覆盖在煤系地层之上，是矿井涌水的主要来源。 ⑷.气候 本区属大陆性温带气候，冬季寒冷、夏季酷热，四季分明，每年的1月最冷，7月最热，最高气温36.6℃，最低气温-28.1℃。年平均相对湿度60%。全年多西南风，最大风速20m/s。冬季少雨雪，汛期在7、8、9三个月，年均降雨量700～450mm，日最大降水量为258mm/d，冬季冰冻期达134天，土层最大冻结深度达1.19m。 矿区历史最高洪水水位+507m。 平安矿业有限公司（原平安堡煤矿）始建于1958年，设计能力15万吨，采用斜井多水平分区式开拓，由于地质复杂，运输环节多，工作面大部分布置在270以上水平。现作业两个水平，+345水平，+420水平，进行布置四层复采开采。但经过50多年的回采，矿井现
华蓥市老岩湾煤业有限公司 矿井通风总阻力计算 沿着矿井通风容易时期和矿井通风困难时期的通风路线计算矿井通风总阻力。 通风摩擦阻力计算公式如下： h= 2 3 Q S P L a ??? 式中：h —— 通风摩擦阻力，Pa ； α—— 井巷摩擦阻力系数，N.S 2/m 4； L —— 井巷长度，m ； P —— 井巷净断面周长，m ； Q —— 通风井巷的风量，m 3/s ； S —— 井巷净断面面积，m 2； 通风局部阻力取同时期摩擦阻力的15％。 经计算，矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统，其总阻力h 为573.99Pa ；矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统，其北风井和南平硐风井阻力分别为489.42Pa 、401.51Pa 。(详见矿井通风阻力计算表5-2-2、表5-2-3、表5-2-4)。 五、对矿井通风状况的评价 计算矿井的风阻和通风等积孔 a 、矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统，矿井的总风阻R 易和矿井通风等积孔A 易 为： R 易 =h 易/ Q 易2 =573.99÷30.42 =0.62N 2S 2/m 8 A 易 =易易h Q /19.1 =1.19330.4÷99.573 =1.51m 2
b 、矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统，其北风井的风阻R 1、通风等级孔A 1和南平硐风井的风阻R 2、通风等级孔A 2以及矿井的通风等积孔A 难为： R 1 =h 1/ Q 12 =489.42÷15.952 =1.92N 2S 2/m 8 A 1 =11/19.1h Q =1.19315.95÷42.489 =0.86m 2 R 2 =h 2/ Q 22 =401.51÷12.552 =2.55N 2S 2/m 8 A 2 =22/19.1h Q =1.19312.55÷51.401 =0.75 m 2 A 难= () 111 11121)(19.1Q Q h Q h Q Q Q +++? = () 55.1295.1551 .40155.1242.48995.15)55.1295.15(19.1+?+?+? =1.6（m 2） 式中： R 易－为矿井通风容易时期的矿井风阻，N 2S 2/m 8； A 易－为矿井通风容易时期的矿井通风等积孔，m 2； h 易―为通风容易时期的矿井通风阻力，Pa ； R 1－为北风井通风困难时期的矿井风阻，N 2S 2/m 8； A 1－为北风井通风困难时期的通风等积孔，m 2；
矿井通风阻力测定报告文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
耒阳市马康煤业公司炭山煤矿矿井通风阻力测定报告 2018年3月 会审表 为了确保矿井安全生产，保证矿井通风正常，根据《煤矿安全规程》规定，我矿于2017年4月28日矿井通风系统风阻进行一次测定。 一、组织领导小组 组长：胡召祥 副组长：王德华
成员：尹小平（通风技术员）、刘爱明（生产副矿长）、曹国金（安全副矿长）、刘仁仕（采煤技术员）、雷群松（地质技术员）、欧学明（机电技术员）、候井德（掘进技术员） 1、概述 矿井通风系统现状生产布置及风量分配情况： 主（副）斜井→运输石门→运输巷→采煤工作面→回风巷→回风→回风斜井→引风道→地面。 2、通风阻力实际测定、计算及分析 、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要内容，其主要目的在于 （1）了解矿井通风系统的阻力分布情况； （2）为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数； （3）为矿井井下灾害防治和风流调节提供必要的基础资料； （4）为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据； （5）为矿井通风能力核定提供基础参数。 、通风阻力测定的技术依据及方法 《矿井通风阻力测定方法》MT/T 440-1995MT/T440-1995 《煤矿安全规程》第119条规定：“新井投产前必须进行次通风阻力测定，以后每年至少次，矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。 采用基点法测定时两测点间的通风阻力计算 公式为：）＋ Z1－Z2 g，（1）
式中：1、2――分段阻力， Pa；P1，P2――， Pa；――分段巷道起点和末点基点绝对静压， Pa；ρ1，ρ2――的空气密度，Kg/m3； V1，V2――的风速m/s； g――重力加速度m/s2； Z1，Z2――的标高，m。 式中：――空气密度，Kg/m3； ――干球温度，℃；? 一、概况 参照湖南省煤炭工业局《关于2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》（湘煤行[2012]21号）文件，根据《矿山储量年报》和周边煤矿的瓦斯情况，确 定该矿为瓦斯矿井，设计采用矿井相对CH 4涌出量为t，相对CO 2 涌出量为t。 根据2010年湖南省煤安检验检测中心检验报告，检验结果是该矿井可采煤层无煤尘爆炸性，矿井可采煤层属不易自燃煤层。 矿井无地温异常现象；矿井最大班下井人数为60人。 二、矿井通风 1、矿井通风方式和通风方法 矿井通风方式为分区式，通风方法为机械抽出式 2、风井数目、位置及服务时间 风井为2个，分别有西风井和东风井。
一、矿井通风设计的内容与要求 １、矿井通风设计的内容 ? 确定矿井通风系统； ? 矿井风量计算和风量分配； ? 矿井通风阻力计算； ? 选择通风设备； ? 概算矿井通风费用。 ２、矿井通风设计的要求 ? 将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所，保证生产和良好的劳动条件； ? 通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力； ? 发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出； ? 有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施； ? 通风系统的基建投资省，营运费用低、综合经济效益好。 二、优选矿井通风系统 1、矿井通风系统的要求 1) 每一矿井必须有完整的独立通风系统。 2）进风井囗应按全年风向频率，必须布置在不受粉尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。 3）箕斗提升井或装有胶带输送机的井筒不应兼作进风井，如果兼作回风井使用，必须采取措施，满足安全的要求。 4）多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主要通风机的工作风压应接近。5）每一个生产水平和每一采区，必须布置回风巷，实行分区通风。
6）井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流，回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。 7）井下充电室必须单独的新鲜风流通风，回风风流应引入回风巷。 ２、确定矿井通风系统 根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件，提出多个技术上可行的方案，通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。 三、矿井风量计算 （一）、矿井风量计算原则 矿井需风量，按下列要求分别计算，并必须采取其中最大值。 （１）按井下同时工作最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4m3； （２）按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。 （二）矿井需风量的计算 1、采煤工作面需风量的计算 采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算，取其最大值。 （１）按瓦斯涌出量计算： 式中：Qwi——第i个采煤工作面需要风量，m3/min Qgwi——第i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m3/min kgwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，通常机采工作面取kgwi=1.2~1.6 炮采工作面取kgwi=1.4~2.0,水采工作面取kgwi=2.0~3.0 （2）按工作面进风流温度计算：
目录 实验名称：矿井通风阻力测定 (2) 一、实验目的 (2) 二、实验内容 (3) 三、仪器设备 (3) 1、皮托管 (3) 2、各类压差计 (4) 3、空盒气压计 (6) 4、干湿球温度计 (6) 5、风表 (7) 四、实验原理方法 (7) 1、空盒气压计 (7) 2、干湿球温度计 (7) 3、点压力测定 (8) 4、平均风速测定 (10) 5、一段巷道通风阻力的测定 (11) 五、实验步骤 (12) 1. 测定矿井大气压力 (12) 2、测定矿井干湿温度 (12) 3、点压力测定步骤 (13) 4、平均风速测定步骤 (13) 5、一段巷道风阻测定步骤 (13) 六、实验结果处理 (14) 1、测算记录 (14) 2、计算空气密度 (15) 3、点压力测定结果 (15) 4、平均风速测定结果 (15) 七、实验注意事项 (16) 八、实验心得体会 (16)
实验名称：矿井通风阻力测定 一、实验目的 井巷的风阻是反映井巷通风特性的重要参数，通风阻力测定的主要内容是通过测定各种类型井巷的通风阻力和风量，以标定它们的标准风阻值和标准摩擦阻力系数值(指井下平均空气密度的对应值)，将其编集成册，作为矿井通风技术管理的基本资料。有时为了分析问题，需要沿着某一路线连续测量各区段的通风阻力，以得出整个路线上通风阻力的分配情况。上述测量内容是做好生产矿井通风技术管理工作的基础，也是掌握生产矿井通风情况的重要手段。 通风阻力测定是生产矿井通风技术管理工作的重要内容之一，通过阻力测定可以达到下列目的： 1.提供现有矿井全部巷道的摩擦风阻R以及摩擦阻力系数α； 2. 了解现有通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力较大的区段和地点，为了使通风系统更为经济合理，为下一步提出切合实际的改进意见提供依据。 3. 为矿井扩建、延深提供有关通风设计的实际资料，使风量调节有可靠的技术依据。 4. 对整个矿井进行风流状态模拟，进而对高瓦斯矿井以风定产起到辅助决策作用。 通过本次实验的开设，可以培养学生实事求是、一丝不苟、严格、严密的科学态度，树立辩证唯物主义观。通过让学生对实验数据进行整理和分析，培养学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力。 本次实验具体目的为： 1、学习使用测定矿井通风风流状态参数的各类仪器仪表，熟悉它们的原理、结构； 2、加深在不同通风方式下，对全压、静压和速压及其相互关系的理解。 3、掌握某断面的平均风速的测定方法，并计算风量。
矿井通风阻力 第一节通风阻力产生的原因当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力，它是造成风流能量损失的原因。 井巷通风阻力可分为两类：摩擦阻力（也称为沿程阻力）和局部阻力。 一、风流流态（以管道流为例）同一流体在同一管道中流动时，不同的流速，会形成不同的流动状态。当流速较低时，流体质点互不混杂，沿着与管轴平行的方向作层状运动，称为层流（或滞流）。当流速较大时，流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化，成为互相混杂的紊乱流动，称为紊流（或湍流）。（降低风速的原因） （二）、巷道风速分布 由于空气的粘性和井巷壁面摩擦影响，井巷断面上风速分布是不均匀的。在同一巷道断面上存在层流区和紊区，在贴近壁面处仍存在层流运动薄层，即层流区。在层流区以外，为紊流区。从巷壁向巷道轴心方向，风速逐渐增大，呈抛物线分布。 巷壁愈光滑，断面上风速分布愈均匀。 第二节摩擦阻力与局部阻力的计算 一、摩擦阻力风流在井巷中作沿程流动时，由于流体层间的摩擦和流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力称为摩擦阻力（也叫沿程阻力）。 由流体力学可知，无论层流还是紊流，以风流压能损失（能量损失）来反映的摩擦阻力可用下式来计算： 2 H = λ×L/d ×ρν/2 Pa λ——摩擦阻力系数。 L ---- 风道长度，m d――圆形风管直径，非圆形管用当量直径；
空气密度，kg/m3 断面平均风速，m/s； 1、层流摩擦阻力：层流摩擦阻力与巷道中的平均流速的一次方成正比。因井下多为紊流，故不详细叙述。 2、紊流摩擦阻力：对于紊流运动，井巷的摩擦阻力计算式为： H = α ×LU∕S3×Q2 =R f ×Q2 Pa 3 R f=α× LU∕S3 α --- 摩擦阻力系数，单位kgf ?s2∕m4或N ? s7m4, kgf ?s7m4=9.8N ? s7m4 L、U――巷道长度、周长，单位m S—巷道断面积，m Q ---- 风量，单位m/s R ——摩擦风阻，对于已给定的井巷，L，U S都为已知数，故可把上式中的α, L, U, S归结为一个参数R,其单位为：kg∕m7或N ?s7m8 3、井巷摩擦阻力计算方法 新建矿井：查表得α→ h f → R f 生产矿井：已测定的h f → R f → α, 再由α→ h f → R f 二、局部阻力 由于井巷断面,方向变化以及分岔或汇合等原因, 使均匀流动在局部地区受到影响而破坏, 从而引起风流速度场分布变化和产生涡流等,造成风流的能量损失,这种阻力称为局部阻力。由于局部阻力所产生风流速度场分布的变化比较复杂性,对局部阻力的计算一般采用经验公式。 1、几种常见的局部阻力产生的类型： （1）、突变紊流通过突变部分时,由于惯性作用,出现主流与边壁脱离的现象,在主流与边壁之间形成涡漩区,从而增加能量损失。 （2）、渐变 主要是由于沿流动方向出现减速增压现象, 在边壁附近产生涡漩。因为压差