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1、第13讲 矿井通风方法与通风方式,授课教师：汤其建授课班级：07级矿井通风,一、矿井通风方法 矿井通风方法是指主要通风机对矿井供风的工作方法。按主要通风机的安装位置不同，分为抽出式、压入式及混合式三种。（一）抽出式通风 如下图所示。抽出式通风是将矿井主通风机安设在出风井一侧的地面上，新风经进风井流到井下各用风地点后，污风再通过风机排出地表的一种矿井通风方法。,抽出式通风示意图,1、抽出式通风的特点是：（1)在矿井主要通风机的作用下，矿内空气处于低于当地大气压力的负压状态，当矿井与地面间存在漏风通道时，漏风从地面漏入井内。（2)抽出式通风矿井在主要进风巷无需安设风门，便于运输、行人和通风管理。(
2、3)在瓦斯矿井采用抽出式通风，若主要通风机因故停止运转，井下风流压力提高，在短时间内可以防止瓦斯从采空区涌出，比较安全。,目前我国大部分矿井，一般多采用抽出式通风。,（二）压入式通风 如下图所示。压入式通风是将矿井主通风机安设在进风井一侧的地面上，新风经主要通风机加压后送入井下各用风地点，污风再经过回风井排出地表的一种矿井通风方法。,压入式通风示意图,1、压入式通风的特点是：（1）在矿井主通风机的作用下，矿内空气处于高于当地大气压力的正压状态，当矿井与地面间存在漏风通道时，漏风从井内漏向地面。（2）压入式通风矿井中，由于要在矿井的主要进风巷中安装风门，使运输、行人不便，漏风较大，通风管理工作较
3、困难。（3）当矿井主通风机因故停止运转时，井下风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增加，造成瓦斯积聚，对安全不利。,因此，在瓦斯矿井中一般很少采用压入式通风。,2、压入式通风的使用条件:（1）矿井浅部开采时，由于地表塌陷出现裂缝与井下沟通，为避免用抽出式通风将塌陷区内的有害气体吸入井下，可在矿井开采第一水平时采用压入式通风，当开采下水平时再改为抽出式通风。（2）当矿井煤炭自然发火比较严重时，为避免将火区内的有毒有害气体抽到巷道中，有时也可采用压入式通风。,（三）混合式通风 混合式通风是在进风井和回风井一侧都安设矿井主要通风机，新风经压入式主要通风机送入井下，污风经抽出式主要通风机排出井外的一
4、种矿井通风方法。,1、混合式通风的特点是：（1）进风井口地面附近安设压入式通风机，出风井口地面附近安设抽出式通风机。（2）井下空气压力与地面空气压力相比，进风系统一侧为正压，回风系统一侧为负压。优点：适应较大的通风阻力，矿井内部漏风小。缺点：通风设备多，动力消耗大，管理复杂。一般很少采用。,二、矿井通风方式 矿井通风方式是指矿井进风井与回风井的布置方式。按进、回风井的位置不同，分为中央式、对角式、区域式和混合式四种。,（一）中央式 1中央并列式 如下图所示。进、回风井均并列布置在井田走向和倾斜方向的中央。,中央并列式通风,2中央边界式（又名中央分列式）如下图所示。进风井仍布置在井田走向和倾斜方
5、向的中央，回风井大致布置在井田上部边界沿走向的中央，回风井的井底标高高于进风井底标高。,图14-2（b）,（二）对角式 进风井大致布置于井田的中央，回风井分别布置在井田上部边界沿走向的两翼上。根据回风井沿走向的位置不同，又分为两翼对角式和分区对角式两种。1两翼对角式 如图14-2（c）所示，进风井大致位于井田走向中央，在井田上部沿走向的两翼边界附近或两翼边界采区的中央各开掘一个出风井。,图14-2（c）,2分区对角式 如图14-2（d）所示。进风井位于井田走向的中央，在每个采区的上部边界各掘进一个回风井，无总回风巷。,图14-2（d）,（三）区域式 在井田的每一个生产区域开凿进、回风井，分别构
6、成独立的通风系统。如下图所示。,区域式通风示意图,（四）混合式 混合式是中央式和对角式的混合布置，因此混合式的进风井与出风井数目至少有3个。混合式可有以下几种：1、中央并列与两翼对角混合式；2、中央边界与两翼对角混合式；3、中央并列与中央边界混合式等。,混合式一般是老矿井进行深部开采时所采用的通风方式。,（五）各种通风方式的优缺点及适用条件 1中央并列式 优点：初期开拓工程量小，投资少，投产快；地面建筑集中，便于管理；两个井筒集中，便于开掘和井筒延深；井筒安全煤柱少，易于实现矿井反风。缺点：矿井通风路线是折返式，风路较长，阻力较大，特别是当井田走向很长时，边远采区与中央采区风阻相差悬殊，边远采
7、区可能因此风量不足；由于进、回风井距离近，井底漏风较大，容易造成风流短路；安全出口少，只有2个；工业广场受主要通风机噪声影响和回风风流的污染。适用条件：井田走向长度小于4km，煤层倾角大，埋藏深，瓦斯与自然发火都不严重的矿井。,2中央边界式 优点：安全性好；通风阻力比中央并列式小，矿井内部漏风小，有利于瓦斯和自然发火的管理；工业广场不受主要通风机噪声的影响和回风流的污染。缺点：增加一个风井场地，占地和压煤较多；风流在井下的流动路线为折返式，风流路线长，通风阻力大。适用条件：井田走向长度小于4km，煤层倾角较小，埋藏浅，瓦斯与自然发火都比较严重的矿井。,3两翼对角式 优点：风流在井下的流动路线为
8、直向式，风流路线短，通风阻力小；矿井内部漏风小；各采区间的风阻比较均衡，便于按需分风；矿井总风压稳定，主要通风机的负载较稳定；安全出口多，抗灾能力强；工业广场不受回风污染和主要通风机噪声的危害。缺点：初期投资大，建井期长；管理分散；井筒安全煤柱压煤较多。适用条件：井田走向长度大于4km，需要风量大，煤易自燃，有煤与瓦斯突出的矿井。,4分区对角式 优点：各采区之间互不影响，便于风量调节；建井工期短；初期投资少，出煤快；安全出口多，抗灾能力强；进回风路线短，通风阻力小。缺点：风井多，占地压煤多；主要通风机分散，管理复杂；风井与主要通风机服务范围小，接替频繁；矿井反风困难。适用条件：煤层埋藏浅或因煤
9、层风化带和地表高低起伏较大，无法开凿浅部的总回风巷，在开采第一水平时，只能采用分区式。另外，井田走向长，多煤层开采的矿井或井田走向长、产量大、需要风量大、煤易自燃，有煤与瓦斯突出的矿井也可采用这种通风方式。,5区域式 优点：既可以改善矿井的通风条件，又能利用风井准备采区，缩短建井工期；风流路线短，通风阻力小；漏风少，网路简单，风流易于控制，便于主要通风机的选择。缺点：通风设备多，管理分散，管理难度大。适用条件：井田面积大、储量丰富或瓦斯含量大的大型矿井。,6混合式 优点：有利于矿井的分区分期建设，投资省，出煤快，效率高；回风井数目多，通风能力大；布置灵活，适应性强。缺点：多台风机联合工作，通风网路复杂，管理难度大。适用条件：井田走向长度长，老矿井的改扩建和深部开采；多煤层多井筒的矿井；井田面积大、产量大、需要风量大或采用分区开拓的大型矿井。,总之，矿井的通风方式，应根据矿井的设计生产能力、煤层赋存条件、地形条件、井田面积、走向长度及矿井瓦斯等级、煤层的自燃倾向性等情况，从技术、经济和安全等方面加以分析，通过方案比较确定。,
