矿井通风瓦斯基本知识培训讲稿.doc

安徽煤矿第一安全技术培训中心教案
（李同志)
一、课次：第 次课；7 学时；授课时间
二、专业工种:煤矿安全生产管理人员
三、课程名称:一通三防知识
四、本次课章节、课题：第一章 矿井空气、通风系统
第二章 矿井瓦斯知识及矿井瓦斯检查管理制度；
第三章 防尘与防火，第四章防突与瓦斯抽放
五、教学目的和要求:通过培训能够使煤矿安全规程安全管理人员了解一通三防知识，掌握矿井空气、有毒有害气体性质、危害性及其主要防治方法，矿井通风系统的重要性及管理要求，矿井瓦斯危害、瓦斯检查、盲巷管理制度、不同地点瓦斯及二氧化碳浓度的规定、矿井瓦斯检查的主要地点、瓦斯及二氧化碳浓度检查次数、常见问题处理方法等。了解矿尘及矿井火灾的危害及防治要求有关规定,初步了解防突与瓦斯抽放的意义，一般方法。
六、教学重点：矿井通风的任务，矿井中有害气体性质、危害性及其主要防治方法，矿井瓦斯性质，瓦斯检查管理制度、煤尘爆炸及煤层自然发火必要条件及防治方法,瓦斯抽放的意义.
七、教学难点:瓦斯、煤尘爆炸的机理，煤层自燃防治
八、授课形式和方法：理论与现场事例相结合。
九、教具：利用电脑制作课件、投影机,结合挂图、板书等
十、教学过程及内容提要：
矿井“一通三防”知识教案
（李同志）
目 录
第一章 矿井通风
第一节 矿井空气
第二节 矿井通风系统
第三节 矿井通风动力
第二章 矿井瓦斯
第一节 矿井瓦斯基本知识
第二节 瓦斯管理有关规定
第三章 矿井火灾及预防
第一节 矿井火灾及其危害
第二节 煤炭自燃及其防治
第四章 防治煤尘
第一节 矿尘及其危害
第二节 防尘措施
第五章 防治煤与瓦斯突出
第一节 煤与瓦斯突出
第二节 矿井瓦斯抽放
第一章 矿井通风
第一节 矿井空气
本节讲课目的与教学要求：了解矿井通风基本知识。
重点;掌握矿井通风的基本任务，矿井空气的主要成分，几种有害气体的主要危害性，《规程》有关规定；矿井气候条件。
教学方法:采取课堂教学，使用相关教材结合矿区生产实际，并结合相关事故案例举例说明。将重点问题和需要记录复习考试的题目让学员记录下来。
教具：使用粉笔在黑板上书写文字,绘制相关图进行讲解
教学过程：讲解与提问，提起学员注意力，从而提高学员理解问题及解决问题的能力.
2-1矿井通风的基本任务是什么？
答：矿井不断输入新鲜空气和不断排出污浊空气的作业过程叫做矿井通风。做好矿井通风工作是防治矿井瓦斯、煤尘、火灾事故的最有效的措施。它的基本任务是：
1)连续不断地供给井下足够的新鲜空气。
2）把井下不毒有害气体和矿尘冲淡到安全浓度以下，并排出矿井。
3)为井下创造良好的气候条件。
2-2矿井空气的成分有哪些？
答：矿井空气主要来源于地面，地面空气主要由氧气(O2）、二氧化碳（CO2）和氮气(N2），按体积浓度百分数计算分别为氧：20。96％、二氧化碳：0。03～0.04%，氮:79%，此外还有水蒸汽，微生物和尘埃等。
地面空气进入矿井后，主要变化是：（1）氧浓度减少;(2）混入各种有害气体；(3）混入煤尘、岩尘等固体微粒；(4）空气的温度、湿度、压力发生变化.
2-3氧气（O2)有哪些性质？
答:氧气是维持人员呼吸不可缺少的气体，性质:无色、无味、无嗅、无毒,相对密度1。11，易使其它物质氧化、助燃。
矿井空气中氧减少的主要原因有:人员呼吸、煤的氧化、坑木腐烂、井下火灾及瓦斯煤尘爆炸均消耗氧，另外其它有害气体涌出也相应降低氧含量.
休息时每个人所需氧气量为每分钟0.25升，行走和工作时每分钟1～3升，空气中氧浓度降低就会影响人体健康,甚至造成死亡。
《规程》规定:采掘工作面进风流中，按体积计算，氧气不得低于20%。
2—4二氧化碳性质及对人体危害有哪些?
答：性质：无色、略带酸味、不自燃也不助燃，易溶于水，与空气比重为1。52，多积存在巷道下部。主要来源：煤、岩、坑木等氧化、爆破工作、矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸、人员呼吸、从煤、岩中涌出或突然喷出等。
对人体危害：对人的眼鼻口有刺激作用,浓度大时刺激中枢神经呼吸加快，浓度达20%以上使人缺氧窒息死亡(见表2—2)。
2—5矿内空气中含有哪些有害气体？《煤矿安全规程》对矿内空气中有害气体的最高容许浓度是怎么规定的？
答：矿内空气中的主要有害气体有：一氧化碳CO、硫化氢H2S、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、氨NH3、甲烷CH4等。
《规程》规定，井下有害气体的最高容许浓度应符合表2-1要求。其主要性质及危害见表2-2
表2—1井下有害气体最高容许浓度见附表
2—6防治井下有害气体应采取哪些措施？
答：可采取以下措施:
(1) 加强通风,保证井下各用风地点有足够的新鲜空气，并将各种有害气体冲淡到安全浓度以下和排出井外。
(2) 对局部有害气体含量较高、涌出量较大的地区,可采用抽放或局部通风稀释的办法,使其降到安全浓度以下。
（3）对放炮产生的二氧化氮等有害气体和工作面涌出的二氧化碳,可采用喷雾洒水的方法，使其溶于水中，以降低其在空气中的含量。
（4)加强检测与检查，做到心中有数，如有异常情况及时采取相应措施，防止各种有害气体积聚或大量涌出。
（5)凡井下通风不良的区域或巷道，要设置棚栏,并悬挂“禁止入内”的警标，未经检测和确认有害气体不会对人体产生危害时，不得入内。
（6)要按标准构筑用于封闭井下火区、盲巷或抽放瓦斯的各种密闭，并定期检查检修,保持完好,防止有害气体泄出.对密闭内的气体应定期采样分析，掌握其变化状况。严禁随意破坏密闭,更不准任何人擅自入内。
(7)对中毒人员应立即移送到新鲜空气的巷道中，视其具体情况及时抢救。
2-7什么叫矿井气候条件？它对人体有何影响？人体最适宜的矿井气候条件是什么?
答：矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度和风速三者的综合作用状态。
人无论在工作或休息时，身体都在不断地产生热量和散放热量,以保持身体的热平衡，维持体温36。5~37℃之间。如果空气温度高、湿度大和风速小，人体产生的热量就散放不出去，就会感到闷热，严重时会发生中暑;反之，当空气温度低、湿度小和风速大时，人体散放出去的热量就过多，又会感到发冷，甚至感冒。总之，人体失去热平衡就会感到不舒服,甚至引起疾病。人体的热平衡受到周围环境（即气候条件）的直接作用。因此，矿井气候条件的好坏对人体健康和劳动效率有着极为重要的影响。
井下工作地点人体最适宜的气候条件是：空气温度为15～20℃、空气相对湿度为50%~60％、风速的大小应据气温的高低而定，见表2-3。表2-3风速与空气温度的关系
《规程》规定：“生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃;机电硐室空气温度不得超过30℃".
2—8《规程》对井下各种巷道、工作面的容许风速是怎样规定的？为什么这样规定？
答:《规程》规定，井巷中风流速度应符合表2-4要求。
《规程》对各井巷的风速作出最低、最高的限制和规定,主要是因为：
(1）为了有效的冲淡和排出有害气体，防止瓦斯积聚。由于巷道帮顶和煤壁是不断涌出瓦斯等有害气体的，且常附存在凹陷处,风速过小，难以将其稀释和带走,而易造成局部积聚或层状流动，威胁安全。
（2）有利于排出浮游矿尘和防止沉积矿尘飞扬.风速过小，不能将悬浮在空气中的浮游矿尘有效和迅速的排出井外，尤其对人体危害较大的5μm以下的呼吸性矿尘(当风速小于0。15m/s）时，矿尘将长期悬浮在空气中)，但风速过大,会将积尘吹扬起来，增加风流中含尘量。
(3）创造良好的气候条件。
(4)避免浪费，达到合理供风.
2—9影响井下空气温度的主要因素有哪些？
(1）地面空气温度。地面空气温度对井下空气温度的影响主要表现在冬季和夏季，尤其是矿井较浅、巷道不长时，影响就更显著.地面空气温度的变化，一年四季呈周期性，其温差一般为20～30℃.
(2）氧化生热。矿井中煤炭和坑木等氧化都生成大量的热。例如：在1m3空气中由于煤的氧化而使二氧化碳含量增加0.1％时，能产生18003。24J热量，而这些热量足够使1m3空气升温14.5℃。
(3)水分蒸发吸热。水分蒸发时,要从空气中吸收热量，可使空气温度降低。每蒸发1g水可吸收2449.278J的热量，能使1m3空气的温度下降1.90℃。
(4）岩石温度。岩石温度对矿井空气温度有很大影响，是深井的主要热源，约占50％～60%.
（5)空气的压缩与膨胀。空气向下流动时，受压会产生热量。一般垂深每增加100m，温度升高1℃；相反，空气向上流动时，会因膨胀而降温,平均每升高100m，温度下降0.8～0.9℃。
（6)地下水的作用。矿井地层中如果有高温热泉或有热水涌出时,能使井下空气温度升高；相反，若地下水活动强烈则地温降低,井下空气温度也较低。
(7）通风强度。温度较低的空气流经巷道或工作面时，能吸收热量,供风时越大,吸收热量越多。
（8)其它因素如机械运转以及人体散热等对井下气温都有一定影响.
第二节 矿井通风系统
本节讲课目的：了解矿井通风系统、通风设施一般基本知识.
重点;掌握矿井通风设施重要性,盲巷、串联通风的主要危害性，《规程》有关规定；局部通风知识，循环风的危害性。
2-10什么是矿井通风系统？
答:矿井通风系统是矿井通风方法，通风方式和通风网路的总称。
矿井通风方法是指主要通风机的工作方法。分压入式、抽出式、混合式三种，我局常用的是抽出式通风。
矿井通风方式是指进风井筒与回风井筒的布置方式，分中央式、对角式、混合式三种。
通风网路，是矿井风流按生产要求在井巷中流动时,有分、有合的路线结构形式。基本形式有：串联网路、并联网路和角联网路。
2-11矿井通风系统主要有哪些设施？
答：矿井中有许多用风地点，如采煤工作面,掘进工作面，各种硐室等。它们的需风量各不相同，各个通风巷道之间的连接错踪复杂，形成复杂的通风路系统。如果不能正确地设置通风设施，各个用风地点很难按需供风。井下常见的通风设施有:1、风门.它是设在人员和车辆可以通行、风流不能通过的巷道中。每处需要设置不少于两道风门，原因是当一道风门开启时,另一道风门是关闭的。保证风流不能通过，如图2—1所示。图2—1普通风门结构图
2、风量调节门。风量调节门与风门的主要区别就是它允许巷道中有一部分风流流过,起到限制风量的作用。它的结构与风门差不多，只是在人员或车辆通行门的上方或一侧增加一个风流通过口，这个口的面积是可调的，以便限制风量的大小,如图2-2所示。
3、挡风墙（或称密闭）。在切断风流而且又不准人员和车辆通过的巷道中设置挡风墙。密闭墙有的是临时建筑的，如板闭；有的是永久密闭，如木段密闭，砂袋密闭和混凝土密闭。
4风桥。当进风巷道和回风道平面交叉时，为了进回加流相互隔开，就需要设置风桥。如图2-3所示，它像立桥一样，进风流和回风流象人和车辆一样各走各的路。
图2—2风量调节门示意图
图2—3风桥布置示意图
2-12什么叫进风巷、回风巷和盲巷？盲巷有何危害？对其管理与启封有何要求？
答：进风风流所经过的巷道叫进风巷.为全矿井或矿井一翼进风用的巷道叫总进风巷；为几个采区进风的巷道叫主要进风巷；为一个采区进风用的巷道叫采区进风巷；为一个工作面进风用的巷道叫工作面进风巷。
回风风流所经过的巷道叫回风巷。人全矿井或矿进一翼回风用的巷道叫总回风巷；为几个采区回风用的巷道叫主要回风巷；为一个采风回风用的巷道叫采区回风巷；为一个工作面回风的巷道叫工作面回风巷.
凡长度超过6m而又不通风或通风不良的独头巷道，统称为盲巷。盲巷内往往积存大量高浓度瓦斯和其他有害气体,是导致人员窒息、瓦斯燃爆奋不事故的重大隐患。为此,对盲巷的管理与启封应做到：
(1）井下应尽量避免出现任何形式的盲巷。
(2)与生产无关的报废巷道或旧巷，必须及时充填或用不燃性材料进行封闭。
（3)掘进施工的独头巷道必须保持经常通风，临时停工也不得停风;如因停电等原因而临时停风，必须按《规程》规定采取措施。
（4）临时或长期停工的独头巷道必须设置栅栏，揭示警标，禁止人员入内.当瓦斯或其他有害气体超过《规程》规定时,必须在24h内封闭完闭。
(5）要对密闭坚持每周至少一次的定期检查,并对密闭质量、内外压差、闭内气体成分、温度等进行检测和分析，发现问题应采取相应措施妥善处理.
(6)恢复有瓦斯或其他有害气体积存的盲巷或打开（启封)密闭时,事先必须编制专门的安全措施，报矿总工程师批准，并严格执行。
2-13什么叫新鲜风流？什么叫乏风流？
答：没有被井下作业地点污染、成份与地面空气基本相同或相差不大的风流，称为新鲜风流。
流经采掘工作面、硐室或其他用风地点,成份与地面空气差别较大的风流称为乏风流。
2—14什么叫独立通风系统?它有什么优点？
答：采区或采掘工作面的回风流直接进入回风巷而不再进入其它采掘工作面或用地点的通风系统，称为独立通风系统或分区通风系统。
独立通风系统的优点是：①风路短，阻力小，漏风少，经济合理；②各用风地点能保持新鲜风流，作业环境好；③当一个采区、工作面或硐室发生灾变时，不致于影响或波及其他地点,较为安全可靠。《规程》第113条规定：生产水平和采区必须实行分区通风。
准备采区,必须在采区构成通风系统后，方可开掘其他巷道。采煤工作面必须在采区构成完整的通风、排水系统后，方可回采。
高瓦斯矿井、有煤(岩）与瓦斯(二氧化碳）突出危险的矿井的每个采区和开采容易自燃煤层的采区，必须设置至少1条专用回风巷；低瓦斯矿井开采煤层群和分层采用联合布置的采区,必须设置1条专用回风巷。
采区进、回风巷必须贯穿整个采区,严禁一段为进风巷、一段为回风巷。
2-15什么叫串联通风？它有什么害处？《规程》对其有何规定？
答：采、掘工作面或硐室的回风再进入其它采、掘工作面或硐室的通风方式,称为串联通风，也叫一条龙通风.
串联通风的害处是：①被串联的采掘工作面或硐室中的空气质量无法保证，有毒有害气体和矿尘浓度会增大,恶化作业环境和增加灾害危险程度;②前面的采、掘工作面或硐室一量发生灾变，将会影响或波及到被串联的采、掘工作面或硐室，将扩大灾害范围。
《规程》规定：采、掘工作面应实行独立通风。
同一采区内，同一煤层上下相连的2个同一风路中的采煤工作面、采煤工作成与其相连接的掘进工作面、相邻的2个掘进工作面，布置独立通风有困难时，在制定措施后，可采用串联通风，但串联通风的次数不得超过1次。
采区内为构成新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷道，布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面,但必须制定安全措施，且串联通风的次数不得超过1次；构成独立通风系统后，必须立即改为独立通风.
对于本条规定的串联通风，必须在进入被串联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％，其他有害气体浓度都应符合本规程第一百条的规定。
开采有瓦斯喷出或有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤层时，严禁任何2个作面之间串联通风。
2—16什么叫循环风？它有什么害处?《规程》对其有何规定？怎样判断是否发生了循环风？
答：循环风一般发生在局部通风过程中。即局部通风机的回风部分或全部再进入同一部局部通风机的进风风流中。
循环风的害处是：掘进工作面的乏风反复返回掘进工作面,有毒有害气体和粉尘浓度会越来越大，不仅使作业环境越来越恶化，更为严重的是，由于风流中瓦斯浓度不断增加，当其进入局部通风机时,极易引起瓦斯爆炸事故.
《规程》规定,“压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中,距回风口不得小于10m。局部通风机的吸入风量必须小于全风压供给该处的风量，以免发生循环风"。
判断局部通风机是否发生循环风的简单方法，站在局部通风机的风筒一侧，用手将粉笔末捻下,观察粉笔沫飘动的方向，如果飘向局部通风机吸风侧，则说明发生了循环风。
2—17什么叫扩散通风？《规程》对其有何规定？
答:利用空气的自然扩散运动而对掘进工作面或硐室进行通风的方法叫扩散通风。《规程》规定：“掘进巷道应采用矿井全风压通风或局部通风机通风，不得采用扩散通风”。还规定：“如果硐室"深度不超过6m，入口宽度不小于1。5m而无瓦斯涌出时可采用扩散通风”。
2—18什么叫局部通风？它有几种形式？
答：利用矿井总负压或局部通风机，将新鲜风流送入掘进工作面或巷道内，同时将掘进工作面或巷道中的污浊空气排出，实现对局部用风地点供风的方法叫局部通风。
（1）总负压通风：即利用地面主要通风机产生的矿井全风压,借助导风设施把新鲜风流引入用风地点，主要有风幛导风和风筒导风两种.
(2)局部通风机通风:
有压入式，抽出式和混合式通风方法,如图2-4所示。由于柔性胶布风筒经济便宜,重量轻并且安装方便，所以除特殊条件外,都使用压人式通风。
2-19《规程》和“矿井通风质量标准”对局部通风机和风筒的安装和使用有哪些规定?
答：《规程》规定：安装和使用局部通风机和风筒遵守下列规定：
（一)局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转。
（二)压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m;全区压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中最低风速必须符合本规程第101条的有关规定。（三）必须采用抗静电、阴燃风筒.风筒口到掘进工作面的距离以及混合式通风的局部通风机和风筒的安设，应在作业规程中明确规定.
(四）低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机,可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，或与采煤工作面分开供电。
（五）瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯(二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供路；也可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，但每天应有专人检查1次,保证局部通风机可靠运转.
（六)严禁使用3台以上（含3台）的局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台通风机同时向2个作业的掘进工作面供风.
（七)使用局部通风机通风的掘进面,无论工作或交接班时，都不准停风.因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源,设置栅栏;恢复通风前，必须检查瓦斯。压入式局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开动局部通风机。
之外,“矿井通风质量标准及检查评定办法”规定：
（1)局部通风机的设备要齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位有衬垫。局部通风机要吊挂或垫高,离开地面高度大于0。3m。
（2)一台局部通风机不准同时向两个掘进面供风.
(3）要求风筒：
①接头严密(手距接头0。1m处感到不漏风）.②无破口（末端20m除外）.③无反接头，软质风筒要反压边。④吊挂平直，逢环必挂。⑤风筒拐弯处要设弯头或缓慢拐弯，不准拐死弯。⑥异径风筒接头要用过渡节，先大后小，不准花接。
2—20主要通风机的总风量包括哪些风量？为什么矿井总排风量与总入风量不相等?
答：矿井主要通风机总风量包括：
(1）采煤、掘进、硐室及其它用风地点的有效风量。
（ 2）各风路上的漏风量。
(3)因空气体积膨胀增加的风量.
（4)风机的外部漏风量。
地面空气进入井下后,由于温度升高体积膨胀以及井下不断涌出的各种有害气体的加入，因此，矿井总排风量总是大于总进风量，一般增加量为5%左右。
2—21采煤工作面和掘进工作面实际需要风量的计算原则是什么？
答:各个采煤工作面的实际需要风量应按瓦斯、二氧化碳涌出量,爆破后的有害气体产生量,工作面的气温和风速以及人数等因素分别进行计算，取其中最大值。采煤工作面有串联通风时，应按其中一个采煤工作面实际需要的最大的风量计算。备用工作面亦满足瓦斯、二氧化碳、气温和风速等规定计算出的风量，且不得低于其采煤时的实际需要风量的50％。
每个独立通风的掘进工作面实际需要风量.应按瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药量、局部通风机实际吸风量、风速和人数等规定要求分别进行计算，并取其中最大值。
2-22什么叫矿井有效风量？什么叫矿井漏风量？
答：矿井有效风量是指风流通过井下各工作点(包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室、备用工作面和其它用风地点）达到通风目的的风量总和.
矿井漏风量是指矿井内部（包括风桥、风门、风墙等控制风流的设施和煤柱）和外部(包括主要通风机装置和风井、风硐附近地表)漏失的风量之和.
2-23漏风怎样产生的？它有什么危害？
答：产生漏风的条件是有漏风通道并在其两端有压力差存在。在生产矿井，漏风通道的形成主要是由于通风构筑物质量不合格或维修管理不善、采空区未封闭或封闭不严、巷道煤柱被压坏等.
漏风的危害性：
（1)通风网路中如有大量漏风存在，将会使通风网路复杂化,使采区通风系统的稳定性、可行性受到一定程度的影响,增加了风量调节的困难.
(2)由于风流在进入采掘工作面之前有一部分漏入回风流中，工作面的有效风量少，工作面瓦斯、粉尘浓度将增加，气温将上升，会造成不良的气候条件。
（3）在抽出式通风矿井中，当塌陷冒通小窑、地表大量空气漏入井下时，冒通区的有害气体会被带入生产区，可能会使工作面或通风巷道的有害气体突然超限而带来严重后果。
（4）采空区、留有遗煤的封闭巷道以及被压坏煤柱等的漏风,可能促使煤炭的自燃。(5)大量漏风通道的存在，会使主要通风机的工作风阻降低，影响主要通风机工况，使其工作风压下降、效率降低，增加无益电耗。
2-24什么叫大气压力?
答：地球四周包围着很厚的大气层在地心引力作用下呈现的压力，称大气压力。
2-25什么叫绝对压力？什么叫相对压力？
答：绝对压力是以真空状态零点为基础测算的压力.出于以真空为零点,所以绝对压力总是正值。
相对压力是以当地当时同标高的大气压力为基准测算的压力。其数值是表示某一空间或容器中的压力高于或低于当地大气压力的数值，有正负之分。
2—26井巷风流中有哪3种压力?
答:井巷风流中任一断面上单位体积空气对某基准面所具有的能量有3种,即静压能、动能和位能，这3种能量一般分别用静压、动压和位压3种压力来表示。
（1)静压。空气分子对容器壁单位面积上施加的压力称为静压。由于气体分子向容器壁各方向碰撞的机率是相同的，所以静压的强度在各方向上是相等的，并垂直作用于器壁。
(2)动压（速压）。风流作定向流动时，其动能所呈现的压力称为动压（也叫速压）.动压仅对与风流方向垂直或具有一定角度的平面施加压力,对与风流方向相平行的巷道壁无压力。动压永远为正。
(3)位压：因空气位置高度不同而呈现的压力称为位压。
2-27什么是通风阻力?
答:通风阻力是空气在井巷中流动时，井巷阻止风流流动的反作用力。所以一个矿井必须安装通风机产生通风压力来克服矿井通风阻力实现机械通风.通风阻力可分为摩擦阻力和局部阻力两种。
（1）摩擦阻力是由于空气流动时与巷道周壁的摩擦以及克服空气本身的粘性而产生的阻力。其公式为：
h摩=Pa
式中：h摩─井巷摩擦阻力，Pa；a─井巷的摩擦阻力系数，kg/m3；L─井巷长度,m；U─井巷周边长度，m；S─井巷净断面积，m3；V─流过井巷的风速，m/s；Q─通过井巷的风量，m3/s；
（2）局部阻力是风流经过井巷的某些局部变化地段，因突然改变了风速或流动方向而引起的风压损失.其公式为：
h局=R局Q2Pa
式中：h局─局部阻力损失，Pa；R局─局部风阻，kg/m7;Q─通过井巷的风量，m3/s。
2-28降低矿井通风阻力的方法有哪些？
答：降低矿井通风阻力的方法（也就是采取的降阻措施）很多,其主要方法如下：1、降低摩擦阻力的方法
摩擦阻力的大小与摩擦风阻的大小和通过风量的多少有直接关系，而摩擦风阻的大小又与摩擦阻力系数、巷长、周长和断面积有关,故降低井巷的摩擦阻力主要应从以下2个方面考虑：
（1)尽量避免主要巷道内风量过于集中。如某巷道的摩擦风阻值不变，当通过风量增加1倍时，摩擦阻力则是原来的4倍.
（2)降低井巷的摩擦风阻.应从下几个方面做工作：
①提高井巷的施工质量和维修质量，降低井巷壁面的粗糙度；②改变井巷形状，减少周边长度；③扩大巷道断面;④尽量缩短井巷长度;⑤采用并联巷道通风。
2、降低局部阻力的方法
（1)把连接不同断面巷道的边缘做成斜线或圆弧形.
(2）巷道拐弯时,转角越小好；可将拐弯的内侧或内外两侧做成斜线或圆弧形;尽量避免出现直角拐弯。
(3）尽量避免巷道断面突然扩大或突然缩少。
(4）减少产生局部阻力地点的风速及巷道的粗糙度。
（5)及时清理巷道中的堆积物。
（6)在通风机的进风口安装集风器，在出风口安装扩散器。
（7)在风速高、风量大的井巷中，在拐弯处设置若干块导风板.
2-29《规程》对矿井通风阻力测定周期有何规定？为什么要定期进行矿井通风阻力测定？
答《规程》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。在矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力的测定。
矿井通风阻力测定是通风技术管理工作的重要内容，其目的在于：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点以便经济合理地改善通风；提供实际的各类井巷的摩擦阻力系数和风阻值，以使通风设计与计算更切合实际，并使风量调节有可靠的技术依据；为风压调节法控制火灾提供必须的基本资料，使这一方法的应用更合理、有效；为发生事故时的风流控制方法提供必要的参数等等。
第二节矿井通风动力
目的：矿井通风机械、通风动力一般基本知识.
重点；掌握矿井通风机重要性，停风的危害性及要采取的措施;矿井反风的有关要求
2-30什么叫矿井通风动力？
答：造成矿井通风压力，促使空气在井巷流动的能量叫做矿井通风动力。主要通风机、辅助通风机、自然风压都是矿井通风动力。
2-31什么叫主要通风？什么叫辅助通风机？
答：安装在地面供全矿井、一翼或一个分区使用的通风机叫做主要通风机。
如果矿井通风系统中某一分区风路的风阻过大，主要通风机不能供给足够风量时，为克服该分区风路上的风阻在井下安设的通风机叫辅助通风机。
2-32通风机的基本参数有哪些？
答：通风机的基本参数有：通风机的风量、风压、功率、效率和转速。
（1)通风机的风量是指单位时间内通过风机的风量。
（2）通风机的全风压是指单位体积的空气通过通风机后所获得的能量。包括通风机静压与速压2部分。
(3）通风机的功率是指通风机的输入功率和输出功率。输
2—33《规程》对主要通风机安装使用有何规定？
答：《规程》第121条规定:主要通风机的安装和使用应符合下列要求：
(一）主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率在无提升设备时不得超过5％，有提升设备时不得超过15％。
(二)必须保证主要通风机连续运转。
(三)必须安装2套同等能力的主要通风机装置，其中1套作备用,备用通风机必须能在10min内开动。在建井期间可安装1套通风机和1部备用的电动机.生产矿井现有2套不同能力的主要通风机，在满足生产要求时，可继续使用。
(四)严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用.
（五)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.
（六）至少每月检查1次主要通风机。改变通风机转数或叶片角度时，必须经矿技术负责人批准。
（七）新安装的主要通风机投入使用前,必须进行1次通风机性能测定和试运转工作，以后每年5年至少进行1次性能测定。
第122条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%。
每季度应至少检查1次反风设施，每年应进行1次反风演习；矿井通风系统有较大变化时，应进行1次反风演习。
严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等仪表，还必须有直通矿调度室的电话,并有反风操作系统图、司机岗位责任制和操作规程.主要通风机的运转应由专职司机负责,司机应每小时将通风机运转情况记入运转记录簿内；发现异常,立即报告.
因检修、停电或其他原因停止主要通风机运转时,必须制定停风措施。
变电所或电厂在停电以前,必须将预计停电时间通知矿调度室。
主要通风机停止运转时，受停风影响的地点，必须立即停止工作、切断电源，工作人同先撤到进风巷道中，由值班矿长迅速决定全矿井是否停止生产、工作人员是否全部撤出.
主要通风机停止运转期间，对由1台主要通风机担负全矿通风的矿井，必须打开井口防爆门和有关风门，利用自然风压通风；对由多台主要通风机联合通风的矿井，必须正确控制风流，防止风流紊乱。
第三章矿井瓦斯
第一节瓦斯管理有关规定
目的：掌握矿井瓦斯一般基本知识。
重点：了解瓦斯爆炸的危害性及基本条件，熟识瓦斯检查制度，集团公司瓦斯排放制度,
难点：反复牢记《规程》对瓦斯管理的有关规定，发现问题及时采取措施处理。
重点；掌握矿井通风机重要性，停风的危害性及要采取的措施；矿井反风的有关要求
3—1瓦斯有哪些危害？什么叫瓦斯涌出量？
瓦斯,矿井中由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体，有时单指甲烷.
瓦斯（甲烷CH4）是一种无色、无味、无臭的气体。在标准状态下，相对密度为0.554。常积聚在巷道的顶部、上山掘进工作面迎头及顶板冒落空洞中，且扩散能力很强.
矿井瓦斯是一种能够燃烧和爆炸的气体。
瓦斯不能供人呼吸，当井下空气中瓦斯浓度较高时，会相对降低空气中的氧浓度，使人窒息死亡；当瓦斯与空气混合达到一定浓度时，遇火能燃烧或爆炸，一旦形成灾害事故，会给国家财产和职工生命造成巨大损失，是矿井五大自然灾害之首。
瓦斯涌出量表示方法通常有两种:
绝对瓦斯涌出量：是指在开采过程中,单位时间内涌出到井巷空间的瓦斯数量，一般用m3/min表示。
相对瓦斯涌出量：矿井（或采区、工作面）月平均日产1吨煤涌出的瓦斯数量，用m3/t表示.
3—2什么叫瓦斯爆炸？瓦斯爆炸的基本条件是什么？
答:瓦斯爆炸的实质,就是一定数量的瓦斯与空气中的氧气进行剧烈化学反应的结果。
瓦斯发生爆炸需要存在如下三个条件：一是具有达到爆炸界限的瓦斯浓度，一般认为瓦斯浓度在5~16％范围内就可能发生爆炸；二是高温引火源，引火温度一般为650～750℃。第三个条件就是氧浓度，在12％以上.在新鲜空气中，瓦斯爆炸最强烈浓度是9。5％。
3-3 瓦斯爆炸的危害有那些？
瓦斯爆炸时产生的瞬间温度可达1850-2650℃不仅会烧伤人员、烧毁设备,还可能引起井下火灾。
爆炸产生高压，瓦斯爆炸产生的冲击压力约为爆炸前的10倍,在高温高压作用下，爆源处的气体以每秒数百米的速度向前冲击.
瓦斯爆炸后产生大量的有毒有害气体,其中生成大量的一氧化碳是造成人员伤亡的主要原因,缺氧也会导致人员窒息.
3—4井下哪些地点易发生瓦斯爆炸？主要原因有哪些？
答：井下任何地点都有发生瓦斯爆炸可能，但大部分发生在掘进工作面和采煤工作面上隅角.
瓦斯爆炸主要有3个方面原因，即瓦斯积聚、引爆火源和管理不善某些人员失职，尤其是特殊工种人员(如瓦斯检查工、放炮工、电钳工和班组长等)麻痹大意，甚至违章作业造成的.
3—5什么叫空、漏、假检？为什么要杜绝空、漏、假检现象的发生？
答:所谓空、漏、假检是以下三种现象：一是瓦检工没有上岗,空班、迟到或早退;二是没按分工区域和规定次数进行巡回检查，未能及时发现瓦斯隐患;三是根本没有进行实地检查而填写假记录、汇报假情况，弄虚作假.
空、漏、假检行为是严重违犯劳动纪律和瓦斯检查制度的，且由于煤矿生产的环境和条件十分复杂，变化很大，不同地点的瓦斯涌出每时每刻都在变化，空、漏、假检极易为瓦斯超限或积聚、瓦斯事故的发生创造条件和机会。因此，必须坚决杜绝空、漏、假现象的发生.
3—6什么叫巷道风流？其他范围是怎么划定的？怎样检查测定巷道风流中的瓦斯和二氧化碳浓度？
答：所谓巷道风流是指距巷道顶、底板及两帮一定距离的巷道空间内的风流。巷道风流范围的划定是：有支架的巷道,距支架或巷底各为50mm的巷道空间内的风流;无支架或用锚喷、砌支护的巷道，距巷道顶、帮、底各为200mm的巷道空间的风流。
测定巷道风流中的瓦斯和二氧化碳浓度时应该在巷道空间内的风流中进行.具体是：测定瓦斯浓度时在巷道风流的上部进行，即将光学瓦斯定器的二氧化碳吸收管进气口，置于巷道风流的上部（风流断面全高的上部约1/5处）进行抽气，连续测定3次，取其平均植；测定二氧化碳浓度时应在巷道风流的下部进行，即将光学瓦斯检定器进气管口置于巷道风流的下部（风流断面全高的下约1/5处）进行抽气,首先测出该处瓦斯浓度，然后去掉二氧化碳吸收管，测出该处瓦斯和二氧化碳混合气体浓度，后者减去前者再乘上校正系数即是二氧化碳的浓度，这样连续测定3次，取其平均值.
3—7什么叫局部瓦斯积聚？
答：一般说来，当出现浓度达到2%、体积在0.5m3以上的积存瓦斯时，即定为局部瓦斯积聚。凡井下瓦斯涌出量较大、通风不良或风流达不到的地点,都很容易发生局部瓦斯积聚。如：采煤工作面的上隅角,采掘面输送机底槽内，顶板冒落空洞内，临时停风的掘进巷道，风速较低的巷道顶板附近以及采煤工作面的采空区边界处等。另外，老空区和封闭的盲巷内往往积存有大量的高浓度瓦斯。
3-8怎样处理采煤工作面上隅角局部积聚的瓦斯？
答：通常采用以下几种方法：
(1)风障引导风流法。在工作面上隅角附近设置风障或木板隔墙,迫使一部分风流经过上隅角，将积聚的瓦斯排出。
（2)风筒导排风流法。又分为水力引射器、电动通风机、压气引射器3种导排方式.其原理和布置方法是相同的。风筒进风口设在上隅角瓦斯积聚点，工作面中一部分风流流经上隅角进入风筒口时,把积聚的瓦斯冲淡、带走.
（3）尾巷排放法。即将回风巷后面的联络眼中的密闭打开，在工作面回风巷中增设调节风门或挂风帘，迫使一部分风流漏入采空区,以冲排上隅角积聚的瓦斯，风流最后经联络眼排出，如图3—3所示。
（4)沿空留巷排除法。其实质同尾巷排除法。即在工作面回风巷中打密柱沿空留巷，使部分风流通过上隅角,以冲淡和带走上隅角局部积聚的瓦斯。
（5）抽放排除法.即通过向采空区打钻孔或埋设管路，利用矿井瓦斯抽放系统将上隅角积聚的瓦斯抽出。
(6)充填置换法。即用不燃性固体物质(河砂或黄土）对上隅角的空隙进行充填,使瓦斯没有积聚的空间。同时，有条件的可设管抽放.
（7)风压调节法.其实质是减少工作面与漏风点之间的压差.即在工作面进风巷安设局部通风机和接设15～20mm导风筒向工作面送风，在进风巷设两道风门、在回风巷设两道调节风门；并在回风巷穿过两道调节风门设一硬质导风筒用以排放上隅角的积聚瓦斯.
(8）调整通风方式法。根据煤层赋存条件、瓦斯涌出来源和大小,可通过调整或选择适宜的通风方式来达到预防和排除上隅角局部积聚的瓦斯的目的。
3-9怎样处理巷道冒落空洞中局部积聚的瓦斯?
答:通常采用以下几种方法:
(1)导风板引法。即在高顶空间下的支架顶梁上钉挡板，把一部分风流引到高冒处，以吹散积聚瓦斯。
（2)充填置换法.即在棚梁上铺设一定厚度的木板或荆芭，再在上面填满黄土或砂子，从而将积聚的瓦斯换排除。
（3）风筒分支排放法.巷内若用风筒通风，可在冒顶处的风筒上加“三通”或安设一段小直径分支风筒,向冒顶空洞内送风，以排除积聚的瓦斯。
（4）压风排除法。在有压风管通过的巷道，可在管路上接出分支，并在支管口设若干个喷咀，利用压风将积聚的瓦斯排除。
3-10根据《规程》规定，在什么情况下必须制定措施进行排放瓦斯工作？我局是怎样规定的？
答：《规程》规定,下列情况必须进行排放瓦斯工作：
(1)矿井因停电和检修，主要通风机停止运转或通风系统遭到破坏以后，必须有排除瓦斯的安全措施。
(2)因临时停电或其他原因，局部通风机停止运转。在恢复通风前，首先必须检查