矿井通风综合采煤

矿井通风“一通三防”是指加强矿井通风，防瓦斯、防煤尘和防灭火。一、矿井通风的概念及任务

通风：是指利用通风动力把地面的新鲜空气送入井下，经过各个用风地点后，再由出风井排到地面的完整过程。

矿井通风的任务：（1）满足井下人员呼吸，每人每分钟不少于4m3。（2）稀释并排出有毒有害气体和矿尘，保证生产安全。实践证明：可排除全矿井瓦斯涌出量的80~90%；工作面瓦斯涌出量的70~80%；可排除工作面矿尘量的20~30%；排除深井热量的60~70%。（3）创造良好的气候条件，提高生产效率。矿井气候条件：是指矿井空气的温度、湿度和风速的综合效应。空气湿度：指空气中所含有水蒸气量的多少。相对湿度：指湿空气中实际含有的水蒸气量与同温同压下的饱和水蒸气量之比的百分数。人员感到最舒服的：温度18~22℃；湿度50%~60%；风速1.0~1.5m/s。《规程》102条规定：生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃；采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃，必须停止作业。进风井口以下的空气温度必须在2℃以上。

《煤矿安全规程》101条巷道名称

无提升设备的风井和风硐专为升降物料的井筒风桥升降人员和物料的井筒主要进、回风巷架线电机车巷道运输机巷、采区进、回风巷采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷掘进中的岩巷其他通风行人巷道1512108886441.000.250.250.150.15允许风速（m/s）

最低最高案例：1995年2月5日，内蒙古某矿主副立井开拓，主井提煤少量进风，无采暖设施；副井进风有暖风，温度符合要求。春节放假后进行副井检修，主井无提升任务，在没有安全措施的情况下，从主井提升12人，当箕斗提升到50m高度时，井筒上方的大冰块纷纷塌落，其中3人被冰块击中死亡。二、井下空气成分（一）地面空气成分氧气（O2）20.96％氮气（N2）79.00％二氧化碳（CO2）0.04％氧气的性质：无色、无味、无臭的气体；相对密度为1.105；供人呼吸。当空气中O2含量小于17%，人会呼吸困难，心跳加快；小于15%，无力进行劳动；小于12%，人会有生命危险；小于3%，人会立即死亡。氮气的性质：无毒的惰性气体；相对密度0.97；不助燃；不能供人呼吸；含量过高会使人“窒息”。二氧化碳的性质：无色、略带酸味的气体；相对密度为1.52；不助燃也不供人呼吸；略有毒性，易溶于水；对人的呼吸有刺激作用。当人体内二氧化碳增加过多时，能刺激人的呼吸神经中枢，会引起呼吸频繁，使人需氧量增多。

当空气中二氧化碳的浓度达到：1%时，会使人感到呼吸急促2%时，人的呼吸将增加一倍3%时，会使人呼吸量增加两倍，发生疲劳现象5%时，会使人呼吸困难、耳鸣、血液流动加快10%时，人会感到头晕，进入昏迷状态10%以上，会使人呼吸处于停顿状态，失去知觉，窒息死亡（二）井下空气成分氧气、氮气、二氧化碳；一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、氨气、

氢气、甲烷等。1.

一氧化碳（CO）无色、无味、无臭的气体；相对密度为0.97，与空气相近；微溶于水，能与空气均匀混合；有强烈毒性(0.4%可致人死亡)；能燃烧和爆炸。一般空气中CO含量达0.048%时1h内就可出现轻微的中毒症状。当浓度达到12.5%~75.0%时具有爆炸性。空气中一氧化碳的主要来源有：煤炭自燃以及瓦斯、煤尘爆炸，井下爆破、矿井火灾等。2.二氧化氮（NO2）有刺激性臭味的棕红色气体；极易溶于水；相对密度为1.57；有剧毒；对眼、鼻、呼吸及肺有刺激作用，严重能引起肺水肿。二氧化氮溶于水会生成硝酸，对人体的眼睛、呼吸道及肺部组织有强烈的腐蚀作用。当空气中二氧化氮含量达到0.004％时，2~4h内出现咳嗽症状；当达到0.006％时，短时间内感到喉咙刺激、咳嗽，胸痛；当达到0.025％时，短时间内可能出现死亡。煤矿井下二氧化氮主要来源于井下爆破工作。3.

硫化氢（H2S）无色、有臭鸡蛋味的气体；相对密度1.19；易溶于水（溶解比例1：2.5）；有燃烧、爆炸性(4.3~45.5%)；有强毒性，能使血液中毒；对眼睛以及呼吸系统有强烈的刺激作用。当空气中H2S含量较低时以腐蚀刺激作用为主；含量较高时能使人迅速昏迷或死亡，腐蚀刺激作用往往不明显。当空气中H2S含量达到0.0001%即可嗅到；0.0025%~0.003%有强烈臭味；但当含量较高时(0.005%~0.01%)臭味“减弱”或“消失”，因嗅觉神经已中毒麻痹，反而嗅不到。硫化氢的主要来源有：坑木及其他有机物的腐烂、含硫矿物的水解、煤层气体的释放、老窑积水的涌出等。4.二氧化硫（SO2）无色、有强烈硫磺味及酸味的气体；相对密度为2.22；易溶于水（常温常压下溶解1：4）；有剧毒；对人的眼睛、鼻、呼吸道及肺有强烈的刺激腐蚀作用。遇水后生成硫酸，对眼睛有强烈的刺激腐蚀作用，被称为“瞎眼气体”。当二氧化硫与呼吸道的潮湿表皮接触时所产生的硫酸，刺激并麻痹上呼吸道的细胞组织，使肺及支气管发炎。当空气中SO2含量达到0.0005%即可嗅到；达到0.002%时，有强烈的刺激，可引起头痛和喉痛；达到0.05%时，引起急性支气管炎和肺气肿，短时间内即有生命危险。二氧化硫的来源：含硫矿物的氧化；硫矿体爆破；含硫煤岩涌出。5.氨气（NH3）无色、有浓烈氨水臭味的气体；相对密度为0.6；易溶于水；有爆炸性（15.7%~27.4%）；毒性极强。氨气能严重损伤眼睛；能刺激皮肤及上呼吸道而引起咳嗽、头晕，严重时失去知觉，以致死亡。氨气来源：硝铵爆破作业；煤层中涌出；用水灭火。6.氢气（H2）无色气体；相对密度为0.07；难溶于水；不供呼吸；有爆炸性（4.0%~74.2%）；点燃温度比甲烷低100~200℃。（三）《规程》对井下空气成分的规定（1）采掘工作面进风流中，氧气浓度不得低于20%，二氧化碳浓度不超过0.5%。矿井总回风巷或一翼回风巷中，瓦斯或二氧化碳浓度超过0.75％时，必须立即查明原因，进行处理。采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中二氧化碳浓度超过1.5％时，必须停止工作、撤出人员、采取措施、进行处理。（2）有害气体浓度不超过下表名称最高允许浓度(%)一氧化碳氧化氮(换算成二氧化氮)二氧化硫硫化氢氨0.00240.000250.00050.000660.004氢0.5（四）有害气体的防治措施（1）通风：稀释、排出。（2）瓦斯检查监测：有效治理。（3）盲巷管理：设栅栏、警标。（4）喷雾洒水：降低含量。（5）瓦斯抽放：浓度大降。（6）急救措施：减少伤亡。1.

自然通风利用自然条件(温度、高差、风速)产生的通风动力，使空气在井下巷道流动。三、矿井通风方法

2.机械通风利用主通风机运转产生通风压力，致使空气在井下巷道流动。（1）通风机按服务范围和作用分类主要通风机：用来担负整个矿井、或一翼或一个较大的采区的通风工作。辅助通风机：用来帮助矿井主要通风机对矿井一翼或一个区域通风。局部通风机：用来对井下某局部地点通风。（2）《煤矿安全规程》规定主要通风机必须安装在地面；必须保证主要通风机连续运转；必须安装2套同等能力的主要通风机装置，其中一套作备用，备用通风机必须能在10min内开动。装有主要通风机的出风井口应安装防爆门，防爆门每6个月检查维修1次。（3）通风机的工作方式抽出式、压入式和混合式通风。四、矿井通风设施

为引导、控制或改善通风效果，在井下所建造的各种通风构筑物。通风设施的作用：隔断风流；引导风流；

调节风流。隔断风流的设施有：风门、风墙、防爆门、防突门等。引导风流的设施有：风桥、风硐等。调节风流的设施有：风窗。1.挡风墙（密闭）是不通车也不行人的巷道内隔断风流的构筑物。用来封闭采空区、火区和废弃的旧巷。分临时性风墙和永久性风墙。临时性风墙：使用时间短，可用帆布、木板材料建造。永久性风墙：用不燃材料，如砖、料石和混凝土等建造。上部厚度不小于0.45m，下部不小于1m。永久性风墙2.风门是既能切断风流，又能行人通车的通风设施。在井下通车频繁地点，应设自动风门。以行人为主、车辆通过较少的地点，可用木制普通风门。普通风门人力开启，利用自重和风压差来实现自行关闭。自动风门利用机械转动、电动、气动的原理来开启和关闭。正向风门：起分配风量和调节风量的作用。反向风门：防止煤与瓦斯突出波及其他用风地点，起安全作用。每组风门不少于两道。两道风门的间距，通车时不少于一列车长度；行人时，不小于5m。严禁两道风门同时打开。3.风桥是用来隔开两支相互交叉的进、回风流的通风设施。绕道式风桥混凝土式风桥铁筒式风桥回风流从桥上面通过，新鲜风流从桥下通过。4.调节风窗是一种增加风阻的调风设施。即在风门或风墙上方，开一个面积可调的窗口，利用改变小窗口的面积来调节风量。风窗调节5.风硐风硐是连接通风机装置和风井的一段巷道。风硐多用混凝土、砖石等材料建筑。风硐应有足够大的断面积，要求风速不超过15m/s。6.防爆门防爆门是一旦井下发生瓦斯、煤尘爆炸时，防止毁坏主要通风机的安全设备。五、采区通风矿井风流经主要进风巷进入采区，流经采区进风巷道，清洗采煤工作面、硐室和其他用风巷道后，沿采区回风巷道排至矿井主要回风巷。

1.采区通风的基本要求（1）采区必须有独立的风道，实行分区通风。（2）采掘工作面、硐室都应采用独立通风。（3）采用串联通风时，必须遵守《煤矿安全规程》

的有关规定，串联的次数不得超过一次。采用串联通风时，必须在进入被串工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5%。（4）开采有瓦斯喷出或煤与瓦斯突出的煤层，严禁任何二个工作面之间串联

通风。（5）采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。（6）采区内布置的机电硐室和绞车房要配足风量。2.采煤工作面通风系统主要由工作面进风平巷、回风平巷和工作面组成。工作面通风（2）通风巷道布置形式走向长壁回采工作面，回采区段的通风系统有U、Z、Y、

W形和双Z形等形式。我国多采用U形通风。进风巷与回风巷的U形布置六、掘进通风

《煤矿安全规程》第127条

规定：掘进巷道必须采用

矿井全压通风或局部通风

机通风。

1.

全风压通风利用主要通风机产生的风压，借助导风设施，把风流引入掘进工作面。2.

局部通风机通风是应用最广泛的一种掘进通风方法。分为压入式、抽出式和混合式。（1）压入式通风利用局部通风机，将新鲜空气经风筒压入掘进工作面，污浊空气沿巷道流出。压入式通风

压入式局部通风机的风筒末端以自由射流状态射向工作面，风流的有效射程较长，一般可达7~8m。压入式通风

压入式通风的局部通风机和启动装置安装在离掘进巷道道口10m以外的进风侧。煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进通风方式，应采用压入式；瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式，必须采用压入式。（2）抽出式通风把工作面污浊空气经风筒抽出，新鲜空气经由巷道流入。抽出式通风

抽出式通风的局部通风机和启动装置安装在离掘进巷道道口10m以外的回风侧。抽出式通风

抽出式通风仅限于无瓦斯的岩巷掘进中使用。（3）混合式通风利用压入式通风有效射程长的特点，将炮烟吹离工作面，然后经抽出式通风机吸走。排烟快，效果好。混合式通风

压入式风筒的出风口和抽出式风筒的吸风口与工作面的距离，应分别在风流的有效射程范围之内。混合式通风

抽出式通风筒吸风口与掘进工作面的距离不得大于5m。七、反风技术是矿井发生灾变时，所采取的一项重要的控制风流的救灾措施。《煤矿安全规程》规定：生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在10min内改变巷道中的风流方向；当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40%。1.全矿性反风使全矿井总进、回风巷道及采区主要进、回风巷道的风流全面反向的反风方式。当矿井进风井口附近、