采煤工作面風(fēng)量計算12309備用工作面12309綜采工作面基本參數(shù)面長參數(shù)采高參數(shù)溫度與風(fēng)速面長調(diào)整系數(shù)（kcl）平均采高調(diào)整系數(shù)（kch）進風(fēng)溫度風(fēng)速（vcf）215.2m1.303.45m1.214℃1.0m/s通風(fēng)平均有效斷面CH4涌出量（q采CH4）CH4系數(shù)（k采CH4）CO2涌出量（q采CO2）CO2系數(shù)（k采CO2）19.11m20.33m3/min1.60.35m3/minn1.5工作人數(shù)（Ncf）采煤工藝備注30綜采（1）.采煤工作面按氣象條件確定需要風(fēng)量，其計算公式為：Q采1=60×V采×S采×K×K1×70%Q采1－采煤工作面需要風(fēng)量，單位為立方米每分鐘（m3/min）；V采－采煤工作面適宜風(fēng)速，取1.0m/s（見表1）；S采－采煤工作面平均斷面積，為最大和最小控頂斷面的平均值，S最大=Lmax×H=5.97×3.45=20.6m2；S最小=Lmix×H=5.105×3.45=17.61m2；S采取值19.11m2；K－采煤工作面采高風(fēng)量系數(shù)參照AQ1056（見表2），取1.2；K1－采煤工作面長度風(fēng)量系數(shù)參照AQ1028（見表3），取1.3；70%－采煤工作面有效通風(fēng)斷面系數(shù)。則：Q采1=60×1.0×19.11×1.2×1.3×70%=1252.08m3/min，取1252m3/min。表1采煤工作面空氣溫度與風(fēng)速對應(yīng)表回采面空氣溫度（℃）回采面風(fēng)速（m/s）＜201.020～231.0～1.523～261.5～1.826～281.8～2.528～302.5～3.0表2采煤工作面采高風(fēng)量系數(shù)采煤工作面采高（m）采煤工作面采高風(fēng)量系數(shù)<2.01.02.0～2.51.12.5～5.0及放頂煤工作面1.2表3采煤工作面長度風(fēng)量系數(shù)采煤工作面長度（m）采煤工作面長度風(fēng)量系數(shù)<1501.0150～2001.0～1.3200～2501.3～1.5﹥2501.5～1.7（2）.按照瓦斯絕對涌出量計算需要風(fēng)量根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，按采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛瘸^1％的要求計算：Q采2=100×q采CH4×K采CH4（m3/min）式中：Q采2－采煤工作面需要風(fēng)量，單位為立方米每分鐘（m3/min）；q采CH4－采煤工作面瓦斯的平均絕對涌出量，單位為立方米每分鐘（m3/min）?？筛鶕?jù)該采煤工作面的煤層埋藏條件、地質(zhì)條件、開采方法、頂板管理、瓦斯含量、瓦斯來源等因素進行計算。生產(chǎn)礦井可按條件相似的工作面推算或按實際涌出量計算。根據(jù)陜西省煤炭科學(xué)研究所有限責(zé)任公司出具的嘉元煤礦2024~2025年度《瓦斯等級鑒定》報告，回采工作面最大絕對瓦斯涌出量0.33m3／min，q采取值0.33m3/min；K采CH4－采煤工作面瓦斯涌出不均衡的備用風(fēng)量系數(shù)，它是該采煤工作面瓦斯絕對涌出量的最大值與平均值之比。生產(chǎn)礦井應(yīng)在工作面正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測1個月，取日最大絕對瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對涌出量的比值。新井設(shè)計、新采區(qū)等可參考下表。12309工作面K采CH4取值1.6。各種采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)采煤工作面采煤方法采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)綜采工作面1.2～1.6炮采工作面1.4～2.0水采工作面2.0～3.0100—采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^1%所換算的常數(shù)。當(dāng)采煤工作面有其它有害氣體涌出時，也應(yīng)按有害氣體涌出量和不均勻系數(shù)，使其稀釋到《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的最高允許濃度進行計算。針對12309綜采工作面：Q采2=100×q采CH4×K采CH4（m3/min）=100×0.33×1.6=52.8m3/min（3）.按二氧化碳或其它有害氣體的絕對涌出量計算需要風(fēng)量：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，按采煤工作面回風(fēng)流中二氧化碳的濃度不超過1.5%的要求計算：Q采3=67×q采CO2×K采CO2Q采3—采煤工作面需要風(fēng)量，單位為立方米每分鐘（m3/min）；q采CO2—采煤工作面瓦斯的平均絕對涌出量，單位為立方米每分鐘（m3/min）。可根據(jù)該采煤工作面的煤層埋藏條件、地質(zhì)條件、開采方法、頂板管理、瓦斯含量、瓦斯來源等因素進行計算。生產(chǎn)礦井可按條件相似的工作面推算或按實際涌出量計算。根據(jù)陜西省煤炭科學(xué)研究所有限責(zé)任公司出具的嘉元煤礦2024~2025年度《瓦斯等級鑒定》報告，回采面二氧化碳絕對涌出量0.35m3/min，q采取值0.35m3/min；K采CO2—采煤工作面二氧化碳涌出不均衡的備用風(fēng)量系數(shù)，它是該采煤工作面二氧化碳絕對涌出量的最大值與平均值之比。生產(chǎn)礦井應(yīng)在工作面正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測1個月，取日最大絕對二氧化碳涌出量與月平均日二氧化碳絕對涌出量的比值，取1.5。則：Q采=67×0.35×1.5=35m3/min。（4）.按采煤工作面同時作業(yè)人數(shù)計算需要風(fēng)量：每人供風(fēng)量≥4m3/min：Q采4>4N（m3/min）式中：N——工作面最多人數(shù)；針對12309綜采工作面：Q采4=4N=4×30=120m3/min（5）.按采煤工作面同時作業(yè)無軌膠輪車計算需要風(fēng)量：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第一百三十八條規(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(fēng)量還應(yīng)當(dāng)按同時運行的最多車輛數(shù)增加巷道配風(fēng)量，配風(fēng)量不小于4m3/min·KW。本綜采工作面一次只允許一輛無軌膠輪車行駛。按功率最大的WC8J型無軌防爆膠輪車計算風(fēng)量，功率為73KW，計算所需風(fēng)量Q尾氣=4×73m3/min=292m3/min（6）.根據(jù)以上計算并驗收后，12309采煤工作面需風(fēng)量：∑Q綜采=Qmax+Q尾氣=Q采1+Q尾氣=1252+292=1544m3/min式中：Qmax——Q采1～Q采4中最大值，Q采1；故綜采需風(fēng)量為：∑Q綜采=1544m3/min（7）.風(fēng)速驗算按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，回采工作面最低風(fēng)速為0.25m/s，最高風(fēng)速為4m/s，根據(jù)這一要求進行驗算工作面允許的最小風(fēng)量和最大風(fēng)量。15S最大＜Q采＜240S最小（m3/min）S最大－最大控頂距時工作面斷面積的70%，取14.42m2；S最?。钚】仨斁鄷r工作面斷面積的70%，取12.33m2；H－綜采工作面采高，取采高3.45m；Q采＜240S最小=240×12.33=2959m3/min；Q采＞15S最大=15×14.42=217m3/min；通過驗算217m3/min<1544m3/min<2959m3/min，符合《煤礦安全規(guī)程》第136條的要求，符合工作面生產(chǎn)實際需求，故