三鑫公司－520 m中段需風(fēng)量計(jì)算

胡 勇

（湖北三鑫金銅股份有限公司，湖北 黃石 435100）

0 引言

1 －520 m中段情況概述

三鑫公司是中國黃金集團(tuán)公司的特級企業(yè)，前身是黃石市雞冠嘴金礦，位于湖北省大冶市城西4.2 km處，與銅綠山礦區(qū)毗鄰，行政區(qū)劃上由大冶市金湖街道辦事處及羅橋街道辦事處管轄。公司歷經(jīng)3期基本建設(shè)和2次技改，目前形成了3 000 t／d的采選能力，主要產(chǎn)品為金銅精礦，年產(chǎn)礦山金1 300～1 400 kg、礦山銅10 000～12 000 t。

－520 m中段日生產(chǎn)能力為450～550 t，實(shí)際日供礦也在500 t左右。統(tǒng)籌分析年度生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、3級礦量平衡及井下各類型采場的實(shí)際生產(chǎn)能力，－520 m中段共有3個分段中深孔鑿巖階段出礦嗣后充填采礦法采場、1個淺孔留礦法采場及1個上向水平分層充填采礦法采場、6個掘進(jìn)作業(yè)面，井下定員88人。

2 風(fēng)量計(jì)算依據(jù)

2.1 礦井（采區(qū)或中段）總風(fēng)量計(jì)算

（1）按采礦、掘進(jìn)、硐室等各作業(yè)地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算：

式中，Qt為礦井（采區(qū)或中段）總風(fēng)量（m3／s）；Qs為回采工作面所需風(fēng)量（m3／s）；Qs1為備采工作面所需風(fēng)量，其可取回采工作面的一半（m3／s）；Qd為掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量（m3／s）；Qr為要求獨(dú)立風(fēng)、流通風(fēng)的硐室所需風(fēng)量（m3／s）；k為礦井風(fēng)量備用系數(shù)，取1.25～1.4。

（2）按排除鑿巖產(chǎn)生礦塵計(jì)算：

式中，Qt為排除鑿巖產(chǎn)生礦塵所需風(fēng)量（m3／s）；a為排除每臺向上式或平柱式鑿巖機(jī)產(chǎn)生巖粉所需風(fēng)量，a＝70 m3／min；n為同時(shí)工作的鑿巖機(jī)臺數(shù)。

（3）按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算：

式中，Qt為按同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算所需風(fēng)量（m3／s）；q為井下每人每分鐘所需風(fēng)量，q＝4 m3／min；n為班內(nèi)最多的井下工作人數(shù)。

將玻璃板磨砂面向上，水平置于超聲波清洗器上，吸取一定量上述溶膠C溶液，均勻涂覆于玻璃板上，開啟超聲波清洗器處理1 min.待干后再進(jìn)行下一次涂膜.

（4）按礦井年產(chǎn)量和萬t耗風(fēng)量估算：

式中，Qt為礦井總風(fēng)量（m3／s）；A為礦井年產(chǎn)量（萬t／年）；Y為萬t耗風(fēng)量（m3／s），小型礦井取2.0～3.0 m3／s，中型礦井取1.5～2.5 m3／s，大型礦井取1.0～2.0 m3／s，特大型礦井取0.7～1.5 m3／s，三鑫公司取1.6 m3／s。

2.2 回采工作面需風(fēng)量計(jì)算

2.2.1 淺孔爆破后回采工作面需風(fēng)量的計(jì)算

（1）巷道型回采工作面需風(fēng)量計(jì)算：

式中，Qs為巷道型回采工作面需風(fēng)量（m3／s）；A為一次爆破的炸藥量（kg）；l0為采場長度的一半（m）；s為回采工作面的橫斷面積（m2）；t為通風(fēng)時(shí)間（s）。

（2）硐室型回采工作面需風(fēng)量計(jì)算：

式中，Qs為硐室型回采工作面需風(fēng)量（m3／s）；A為一次爆破的炸藥量（kg）；V為硐室空間體積（m3）；k為風(fēng)量紊流擴(kuò)散系數(shù)，根據(jù)三鑫公司情況，選定為0.8；t為通風(fēng)時(shí)間（s）。

2.2.2 中深孔大爆破采場需風(fēng)量計(jì)算

中深孔大爆破采場需風(fēng)量計(jì)算：

式中，Qs為大爆破采場需風(fēng)量（m3／s）；t為通風(fēng)時(shí)間，通常取7 200～14 400 s，計(jì)算取14 400 s；A為大爆破的炸藥量（kg）；i為炮煙涌出系數(shù)，取0.155；V為充滿炮煙的巷道容積，V＝V1＋iAba，V1為排風(fēng)側(cè)巷道的容積（m3），ba為1 kg炸藥所產(chǎn)生的全部氣體量，大致等于0.9 m3／kg。

2.3 掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算

掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算同回采工作面需風(fēng)量計(jì)算，也可根據(jù)采掘比大致確定。其風(fēng)量值可根據(jù)巷道斷面按表1選取。

表1 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量值選取表

我公司巷道斷面在3.44～9 m2之間，根據(jù)GB16423—2006《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》規(guī)定，掘進(jìn)巷道最小排塵風(fēng)速不低于0.25 m／s，所以取每一個巷道掘進(jìn)面需風(fēng)量1.5 m3／s。

2.4 硐室需風(fēng)量計(jì)算

（1）井下炸藥庫要求獨(dú)立的貫穿風(fēng)、流通風(fēng)，取1.0 m3／s；

（2）機(jī)電硐室如采區(qū)變電所及變電硐室按經(jīng)驗(yàn)值確定需風(fēng)量為1.0～1.5 m3／s，本次取1.0 m3／s。

3 －520 m中段需風(fēng)量計(jì)算

3.1 采場需風(fēng)量

3.2 掘進(jìn)面需風(fēng)量

3.3 硐室需風(fēng)量

3.4 －520 m中段總需風(fēng)量

4 結(jié)語

根據(jù)年生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃量，按采礦、掘進(jìn)、硐室等各作業(yè)地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算出－520 m中段的需風(fēng)量，為局扇選擇提供了依據(jù)。同時(shí)可以看出，隨著井下采掘工作面的變化，需風(fēng)量也在變化。我們要抓住風(fēng)量計(jì)算的實(shí)質(zhì)，及時(shí)計(jì)算出各個中段（甚至是整個礦井）的需風(fēng)量，為通風(fēng)系統(tǒng)動態(tài)管理提供理論依據(jù)。

［1］張國樞.通風(fēng)安全學(xué)［M］.中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2007

［2］GB6722—2003 爆破安全規(guī)程［S］

［3］《采礦設(shè)計(jì)手冊》編委會.采礦設(shè)計(jì)手冊（2）：礦床開采卷（下冊）［M］.中國建筑工業(yè)出版社，1987

［4］《采礦手冊》編輯委員會.采礦手冊（第6卷）［M］.冶金工業(yè)出版社，1991