通风系统建模时间：2014年1月21日

导读：东盛煤业为多层煤开采的整合矿井，全矿井采用一个回风立井回风、主斜井及副立井两个井筒进风。工作面采用对拉工作面，共用一条进风巷道，分别沿独立回风巷回至专用总回风巷回风。由于目前处于单翼开采，调风效果较为明显。澳大利亚三维可视化矿井通风软件ventsim在实际应用中起到了指导作用，同时对矿井中长期的通风有了较为准确的预测。

一、现状概况简介

1、东盛煤矿目前有5个采煤工作面，8个掘进工作面（2#煤1个），由于总风量有限用风紧张； 

2、风机现运行在+6°、47Hz、风量5375m3/min，负压1870Pa，风机频率接近满赫兹，角度达到最大；

3、风机电机功率为220KW左右，约占50%总功率。

二、本次研究的内容

1、东盛煤矿风机现状参数与模型对比

2、东盛煤矿通风系统分析

 本次矫正模型采用微压计定段测量方法，即针对一条巷道选取几段断面变化不大的巷道进行测量，然后整条巷道进行赋值，结果如下：

    由以上数据表可知：

    a.东盛煤矿主要巷道的摩擦阻力系数在合理范围之内，对于整个通风系统来讲不影响系统的通风效果；

    b.观察三个主要井筒参数可知回风井百米阻力是其他两个井筒的6~8倍，是影响矿井负压的主要地方，是整个矿井通风系统的瓶颈；

    c.东盛煤矿若要解决通风紧张局面，首先要从回风井着手。

3、回风井问题解决方案研究

    回风井存在问题：

    回风井筒断面可分为两部分：第一部分接近地面的20m左右直径为3.5m，面积9.6m²；第二部分是剩下的100m左右部分，直径为2.2~2.6m，面积在5m²左右。

    断面面积小是影响矿井回风主要原因。

   方案一：扩井筒（纸质汇报）

   方案二：打暗斜井

    暗斜井方案1

    优点：能有效的降低矿井负压，可以显著降低1000帕以上，直至矿井负压达到500帕。

    缺点：由于倾角大于60°，施工难度大，安全系数低。

    结论：不采用此种方法。

    暗斜井方案2

    方法：以上山30°倾角延伸回风巷道，巷道延伸至101.5米处，再转向回风井筒方向以30°倾角上山延伸与回风井筒下部25米处相连通，贯通前对围岩适当进行注浆处理。 

    优点：30°的倾角有利于施工，降压效果等同于第一种方法，降压可至1200帕斯卡以上。 

    降压效果如下图所示：

    降压前

    降压后

    新增暗斜井巷道断面经济性比较

    风机负压随暗斜井断面面积扩大变化曲线

   三、结论分析

    对暗斜井断面大小进行了模拟，断面大小从2平方米扩大到20平方米，对比风机参数，得出以下结论：

    断面扩大到9平方米时负压下降平缓，建议暗斜井断面大小为9平方米左右。