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气体侵入采、掘作业地点，而造成的严重危害。
轨道上山进风方式的主要不足是：
1) 区段运输巷不宜直接和运输上山相联通。在该联接处，既需保证运煤的方便和畅通，又需设置风门、防止新鲜风流直接由运输上山排入总回风巷形成短路。显然，在该处设置的风门常存在确较大的漏风。
2) 轨道上山的上部车场和区段回风巷不能直接相通也需有风门。从而，引起了运料串车通过该处风门时的漏风。
3) 当运输上山采用多台运输机串联运输时，其上部运输机的动力设备系设在不能确保新鲜风流的地点，这是《规程》所不允许的。
当煤层倾角大于21～23°时，运煤上山采用溜槽自溜运煤方式时，运煤过程中产生的煤尘很大，为保证风质，一般不宜采用运输上山进风方式。如煤层倾角大于15～17°，运煤上山无法使用皮布运输机而只好风用多台链板运输机时，为避免在回风巷道中，布置运输机的机电设备，一般多宜采用运输上山进风方式。当煤层倾角小于15～17°，运煤上山中只需安设一台皮带运输机时，则视运料（运矸）工作量的大小和来料地点而异。一般由运输水平来料且运输量较大时，宜采用轨道上山进风方式。由回风水平来料或(运料(矸))工作量较少时，则宜采用运输上山进风方式。
以上两种采区通风方式均在我国广泛采用。结合本矿条件，瓦斯涌出量大，设计首采区采用倾斜长壁采煤法，不设采区上山，并且开采水平大巷走向长度相对较长，故采用运输巷和轨道巷进风，专用回风巷回风。
(3) 回采工作面的通风系统
结合本矿情况，经过综合比较，工作面采用U型通风，采煤工作面风流流动形式是上行通风。如下图：
图6-1 采煤工作面通风方式图
4.1.2 采煤工作面实际需要风量
采煤工作面实际需风量应按矿井各个回采工作面实际需风量的总和计算，即：
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?Q采?nQ综采?nQ机采?nQ炮采?nQ其它?Q备(m3min)
式中：Q综采——综采工作面所需要的风量，m3min；
Q机采Q炮采3mmin； ——般机采工作面所需要的风量，3mmin； ——炮采工作面所需要的风量，
3mmin； ——其它开采工作面所需风量，
Q其它Q备3mmin； ——备用工作面所需风量，为生产工作面风量的一半，
n——各种开采法工作面的个数。
本设计两个工作面开采，即一个综采工作面和一个炮采工作面，所以上式可简化为：
?Q采＝Q综采＋Q备
采煤工作面的实际需风量应该按下列因素分别计算，取其最大值。 (1) 根据瓦斯涌出量计算：
薛湖煤矿二2煤综采工作面瓦斯鉴定相对涌出量平均为5.85m3/t，绝对瓦斯涌出量12.18m3/min。二3.79m3/min。
按瓦斯涌出量计算：
Q采＝100×q瓦采×K采通 ，m3/min
式中：Q采——采煤工作面实际需要的风量，m3/min；
q瓦采——采煤工作面的瓦斯绝对涌出量，m3/min
K
采通
2
煤炮采工作面瓦斯相对涌出量平均为5.46m3/t，绝对瓦斯涌出量
——采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，综采取1.4，炮采取
Q综采=100×12.18×1.4=1705 m3/min Q炮采=100×3.79×1.6=606 m3/min
1.6
(2) 按工作面温度计算
Q采＝60×Vc×Sc×Ki，m3/min
式中：Vc——采煤工作面风速，当机采长壁工作面稳定在23～26℃之间时，工作面风速应在1.5～1.8m/s之间。取1.7；
Sc——采煤工作面的平均断面积，12.3m2； Kc——工作面长度系数，取1.2；
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Q采＝60×1.7×12.3×1.2＝1506m3/min (3) 按人数计算实际需风量：
Q采＝4×N，m3/min
式中：N——工作面同时工作的最多人数，取55人
Q采＝4×55＝220m3/min
(4) 按风速进行验算：
60×0.25×S采≤Q采≤60×4×S采
式中S采——采煤工作面的平均断面积，综采工作面13.2m2；炮采工作面10m2。 综采工作面：184.5≤Q采≤2952 炮采工作面：150≤Q采≤2400
根据以上计算，设计综采工作需风量为1705m3/min，炮采工作面需风量为606 m3/min。
则：?Q采=1705+606=2311 m3/min
4.2 掘进工作面通风设计
4.2.1 掘进通风方法
掘进通风方法分为利用矿井内总风压通风和利用局部动力设备通风的方法，局部通风机通风是矿井广泛采用的掘进通风方法，它是由局部通风机和风筒（或风障）组成一体进行通风，按期工作方式又可分为：
(1) 压入式通风
局部通风机和启动装置安装在离掘进巷道口10m以外的进风侧，局部通风机把新鲜风流经风筒压送到掘进工作面，污风沿巷道排出。
工作面爆破后，烟尘充满迎头形成一个炮眼抛掷区，，风流由风筒射出后按紊动射流的特性使炮烟被卷吸到射出的风流中，二者参混共同向前移动，其流速在轴流方向逐渐减小，到一定距离后反响往巷道口方向运动，为了有效的排出炮烟，风筒出口与工作面的距离不能超过有效射程，否则会出现烟流停滞区。
(2) 抽出式通风
局部通风机安装在离掘进巷道口10m以外的回风侧，新鲜风流沿巷道流入，污风通过风筒由局部通风机抽出。
(3) 混合式通风
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它是由压入式和抽出式联合工作，可分为长压短抽方式和长抽短压方式适用于大断面长距离的岩、半煤岩和煤巷掘进。
上述方式各有利弊，如压入式通风，由于局部通风机和启动装置都位于新鲜风流中，在瓦斯矿井运转安全，风筒出口风速和有效射程较大，排烟能强，工作面通风时间短以及可采用柔性风筒故为井下广泛采用。鉴于本矿井为高瓦斯矿井，局部通风机和启动装置应置于新鲜风流中，因此应采用压入式通风方法。 4..2.2 掘进工作面所需风量
掘进工作面所需风量：
根据〈规程〉规定：高瓦斯矿井必须采用局部通风措施。高瓦斯矿井掘进通风量计算可用下式：
Q掘＝100×q瓦掘×K掘通，m3/min
式中：Q掘——掘进工作面实际需要的风量，m3/min；
q瓦掘——掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，经计算为1.29m3/min； K掘通——掘进工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，取1.8； Q掘＝100×1.29×1.8＝232 m3/min
当施工准备时，可按允许的沼气浓度和二氧化碳浓度、炸药用量、局扇实际吸风量、风速和人数等规定要求分别计算，并取最大值。 4.2.3 掘进通风设备选择
(1) 风筒的选择
掘进通风使用的风筒有金属风筒和帆布、胶布、人造革等柔性风筒。柔性风筒重量轻，易于贮存和搬运，连接和悬吊也简单，胶布和人造革风筒防水性能好，且柔性风筒适于压入式通风，因此可选用直径为600㎜的胶布风筒。风筒特性如表4-1。
表4-1 风筒特性表
风筒类别 胶布风筒
风筒直径㎜
600
接头方式 双反边
百米风阻Ns2/m8
15.88
备注 30m一节
(2) 风筒漏风
正常情况下，金属和透气性极小的塑料风筒的漏气主要是发生在接头处，胶皮风筒不仅接头而且全长的壁面和针眼都有漏风，所以风筒漏风量属连续的均匀的漏风。漏风使风筒和局部通风机连接端的风量Qf与风筒靠近工作面的风量Qh不等。因此应按始末
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端风量的几何平均值作为通过风筒的风量Q即：
Q?QfQ h m3/min
显然Qf与Qh之差是风筒的漏风量Ql，它与风筒种类，接头数目，方法和质量以及风筒直径 ，风压有关，但更主要的是与风筒的维护和管理密切相关。反应风筒漏风程度的指标参数有三：
1) 风筒漏风率
风筒漏风量占局部通风机工作风量的百分数：
Qf?QhQl?100%??100% Le?QfQf2) 风筒有效风量
掘进工作面风量占局部通风机工作风量的百分数：
Qf?QlQh?100%??100%?(1?Le)?100% pe?QfQf3) 风筒漏风备用系数 风筒有效风量率的倒数： pq?QfQh?QfQf?Ql?11? pe1?Le柔性风筒的pq值可用下式计算： pq?11==1.176
1?nLei1?30?0.005式中：n——接头数；
Lei——一个接头的漏风率，插接时取0.01～0.02；反边连接时取0.005。 (3) 局部通风机的选择 1) 确定局部通风机的工作参数 ①局部通风机工作风量Qf
根据掘进工作面所需风量Qh和风筒的漏风情况，用下式计算局部通风机的工作风量。
Qf?pqQh=1.176×232=273m3/min =4.55 m3/s
②局部通风机的工作风压hf
局部通风机风压用于克服风筒的通风阻力，由于风筒漏风，计算风筒通风阻力时，
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