曾艷華 彭康夫

（1.西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院，四川成都610031；2.交通隧道工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都610031）

高海拔地區(qū)礦井具有大氣壓力低、空氣稀薄的氣候特點(diǎn)。由于高海拔地區(qū)含氧量低，礦井施工人員的勞動(dòng)能力會(huì)大幅下降，另外炸藥產(chǎn)生的有害氣體（CO、NO等）膨脹導(dǎo)致有害氣體體積含量大幅增加。機(jī)械車輛的耗油量增加，產(chǎn)生的有害氣體（CO、NO等）大幅增加，風(fēng)機(jī)性能下降，使得礦井施工通風(fēng)排煙的難度增加，通風(fēng)效果降低，因此高原地區(qū)礦井施工通風(fēng)技術(shù)急需解決。

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于高海拔地區(qū)礦井施工通風(fēng)的研究很少。湯守禮首次對(duì)高海拔礦山中壓氣機(jī)性能的變化進(jìn)行了理論分析，提出了壓氣機(jī)在高海拔地區(qū)的性能計(jì)算公式，并對(duì)高海拔礦山中排除炮煙的風(fēng)量計(jì)算、風(fēng)阻計(jì)算提出了修正方法［1］；孫信義對(duì)壓入式通風(fēng)在高海拔礦井中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，對(duì)壓入式通風(fēng)改善高海拔礦井通風(fēng)效果進(jìn)行了初步研究，但并沒有針對(duì)具體工程進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)［2］；尹玉鵬、辛高、魏誠(chéng)、崔延紅等對(duì)高海拔礦井中風(fēng)機(jī)性能下降的問題，從理論上考慮了氣壓、空氣密度的變化，提出了風(fēng)量、風(fēng)壓、電動(dòng)機(jī)功率參數(shù)修正計(jì)算模型［3］；唐志新、楊鵬、呂文生、潘貴豪等對(duì)高原礦井中O2濃度低對(duì)人體健康的影響進(jìn)行了探討，并對(duì)CO2和一些有毒有害氣體的濃度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究，提出了在2 000 m以上的高原，應(yīng)該設(shè)定最低O2濃度，并采取增氧通風(fēng)措施［4］。

總結(jié)發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)高海拔地區(qū)礦井施工通風(fēng)的研究主要偏重于通風(fēng)設(shè)備及通風(fēng)風(fēng)量計(jì)算的參數(shù)修正、通風(fēng)方式的探討，對(duì)于高海拔地區(qū)礦井施工通風(fēng)方案優(yōu)化的研究較少，對(duì)高海拔地區(qū)礦井工作面CO濃度擴(kuò)散進(jìn)行通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試研究不夠深入。本研究以黃龍溝3 390～3 220 m斜坡道工程為依托工程，對(duì)通風(fēng)方案進(jìn)行合理優(yōu)化，并結(jié)合通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)研究高海拔地區(qū)礦井施工工作面CO濃度隨時(shí)間變化的分布規(guī)律。

1 工程概況及礦井施工通風(fēng)方式

黃龍溝礦屬于高寒高海拔地區(qū)礦山，具有“三低一高”的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)為：氣溫低，極端最低氣溫-30℃，每年冬期長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月；氣壓低：氣壓僅為平原地區(qū)的60%左右，礦井口氣壓為61 kPa；含氧量低：為海平面的60.83%左右；海拔高：海拔高程在3 200 m以上。

黃龍溝礦3 390 m至3 220 m斜坡道工程長(zhǎng)為2 916 m，開挖斷面為26.56 m2，采用鉆爆法施工。該斜坡道施工前，3 650 m平巷、3 450 m平巷和3 220 m至3450 m間溜礦井已施工完成。3 390 m平巷洞口至斜坡道起始處長(zhǎng)度大約為1 000 m，斜坡道圍繞溜礦井采用螺旋環(huán)形下坡的形式與3 220 m水平巷貫通。斜坡道彎道共分為4段，其最大坡度為15.5%。黃龍溝礦3 390 m至3 220礦井巷道、3 635 m平巷、3 450 m平巷和3 220 m至3 450 m間溜礦井及示意圖如圖1所示。

2 通風(fēng)方式選取

該礦高原地區(qū)的空氣密度僅有平原地區(qū)的60%左右，由于抽出式通風(fēng)是負(fù)壓通風(fēng)，礦井內(nèi)部的大氣壓力小于外部環(huán)境，對(duì)于高海拔礦井，不僅不能改善礦井環(huán)境，還會(huì)使空氣壓力低、含氧量不足的問題進(jìn)一步惡化。而壓入式通風(fēng)方式是正壓通風(fēng)，礦井內(nèi)部的空氣壓力高于外部環(huán)境。礦井內(nèi)部的大氣壓力增加，使空氣密度增大，氧分壓增加，單位體積內(nèi)氧含量增加，從而改善礦井的生產(chǎn)環(huán)境［5］。因此，選用壓入式通風(fēng)方式。

3 高海拔礦井施工通風(fēng)方案選取

3.1 開挖面需風(fēng)量計(jì)算

礦井施工通風(fēng)需風(fēng)量由4個(gè)方面確定［6-7］，即按掘進(jìn)工作面同時(shí)工作人數(shù)計(jì)算的需風(fēng)量Q1、按工作面最小風(fēng)速計(jì)算需風(fēng)量Q2、按一次爆破排煙計(jì)算的需風(fēng)量Q3、按沖淡柴油機(jī)械產(chǎn)生的廢氣計(jì)算的需風(fēng)量Q4；經(jīng)過上述計(jì)算后，取Q=max（Q1，Q2，Q3，Q4）為巷道掘進(jìn)施工工作面的需風(fēng)量。由于最小風(fēng)速比較?。▋H0.25 m/s），礦山巷道掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量由人員需風(fēng)量、一次爆破排煙計(jì)算的需風(fēng)量和沖淡柴油機(jī)械產(chǎn)生的有害氣體需風(fēng)量的Q1、Q3、Q4確定。

由于黃龍溝礦海拔高、大氣壓力低、空氣稀薄，需對(duì)需風(fēng)量進(jìn)行修正，定義海拔高度空氣的密度比Kh，表示海拔高度為h時(shí)空氣密度與平原（海拔為0 m）的空氣密度之比。

不同地區(qū)的溫度和氣壓隨海拔變化的梯度有差異，所以根據(jù)都蘭礦井位置，查詢相鄰氣象站30 a氣象資料，可以得到青海地區(qū)Kh與海拔高度h的經(jīng)驗(yàn)公式，氣象站信息如表1所示。

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對(duì)于高海拔黃龍溝礦，還需考慮大氣壓力低、空氣稀薄的特點(diǎn)，對(duì)需風(fēng)量Q3、Q4進(jìn)行參數(shù)修正［8-9］。

3.1.1 按人員需風(fēng)量計(jì)算

研究表明，在短期高原缺氧環(huán)境（數(shù)月），通氣適應(yīng)逐漸完成，人員在各海拔高度的質(zhì)量通氣相等［10］。但是由于不同海拔空氣密度不同，高原施工時(shí)的人員需風(fēng)量較平原大，表達(dá)式為：

式中，N為隧道內(nèi)最多作業(yè)人數(shù)；Kh為海拔空氣的密度比。

3.1.2 按一次爆破排煙計(jì)算

根據(jù)［10］蘇聯(lián)B H沃洛寧公式，一次爆破排煙的需風(fēng)量Q3按下式計(jì)算：

式中，t為通風(fēng)時(shí)間，s；A為同時(shí)爆破炸藥量，kg；b為每公斤炸藥產(chǎn)生的CO當(dāng)量，取40 L/kg；S為隧道開挖斷面積，m2；L為通風(fēng)長(zhǎng)度；P為風(fēng)管始末端風(fēng)量之比，百米漏風(fēng)率取1.5%；C為工作面通風(fēng)要求達(dá)到的CO濃度，mg/m3；Ca為坑道環(huán)境要求達(dá)到的CO濃度，mg/m3。

由于高海拔地區(qū)氣壓低，空氣重率和密度降低，炸藥爆炸時(shí)產(chǎn)生的炮煙體積會(huì)增加，產(chǎn)生的CO體積也相應(yīng)地增加。因此，高海拔爆破排煙所需的需風(fēng)量應(yīng)進(jìn)行修正。

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得，在不考慮濕度變化對(duì)空氣密度影響的情況下，高海拔空氣的膨脹率可以近似考慮為Kh的倒數(shù)，則炸藥在高海拔地區(qū)產(chǎn)生的有害氣體為平原地區(qū)的1/Kh倍。

按文獻(xiàn)［11］，海拔1 500 m～3 660 m的CO濃度30 min接觸限制濃度81 mg/m3（換算成體積濃度為97.2×10-6），以此作為工作面通風(fēng)要求達(dá)到的CO濃度，取20 mg/m3（換算成體積濃度為24×10-6）作為坑道環(huán)境要求達(dá)到的CO濃度，可計(jì)算出按一次爆破排煙的需風(fēng)量。

3.1.2 按稀釋柴油機(jī)械產(chǎn)生的廢氣計(jì)算

該礦井坑道施工采用無軌運(yùn)輸，洞內(nèi)需風(fēng)量應(yīng)對(duì)內(nèi)燃設(shè)備排放的尾氣進(jìn)行稀釋。

目前該項(xiàng)需風(fēng)量Q4計(jì)算一般均采用單位功率的需風(fēng)量指標(biāo)法，這種方法實(shí)質(zhì)是在濃度稀釋法經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上所得到的擴(kuò)大指標(biāo)數(shù)據(jù)來進(jìn)行計(jì)算的。

式中，N為內(nèi)燃機(jī)械總功，kW；q為內(nèi)燃機(jī)械單位功率供風(fēng)量，取4 m3/（min·kW）；k為功率系數(shù)，取0.6；fh為內(nèi)燃機(jī)車廢氣排放的高海拔修正系數(shù)。

由于柴油機(jī)車CO排放量隨著海拔的升高而增加，規(guī)范［11］中規(guī)定CO海拔高度系數(shù) fh計(jì)算如下（式中h為海拔高度）。

該線性回歸公式適用于平原地區(qū)，在高海拔地區(qū)比實(shí)測(cè)值偏高。據(jù)研究和調(diào)研資料［12-13］，CO海拔高度系數(shù) fh可優(yōu)化為

式中，h為海拔高度。

作業(yè)區(qū)域范圍同時(shí)作業(yè)的內(nèi)燃設(shè)備有：挖掘機(jī)1臺(tái)，功率為40.9 kW；側(cè)翻式裝載機(jī)1臺(tái)，功率為92 kW；自卸汽車1臺(tái)，功率為93 kW。作業(yè)面附近內(nèi)燃機(jī)總功率為225.9 kW。

3.2 需風(fēng)量及通風(fēng)方案優(yōu)化

3.2.1 原方案：壓入式通風(fēng)方案

該方案將工區(qū)分為2個(gè)，第一工區(qū)為洞口至連接巷1處斜坡道，第二工區(qū)為連接巷1處斜坡道至斜坡道末端；2個(gè)工區(qū)均采用獨(dú)頭壓入式通風(fēng)。

將該環(huán)形斜坡巷道分為2個(gè)工區(qū)。第一工區(qū)為3 390 m平巷洞口至連接巷1處斜坡道，施工長(zhǎng)度為1 330 m；第二工區(qū)為連接巷1處斜坡道至環(huán)形斜坡道末端，施工長(zhǎng)度為1 586 m。

通風(fēng)時(shí)間取30 min，綜合施工時(shí)一次爆破炸藥量、坑道開挖斷面面積、獨(dú)頭壓入通風(fēng)的長(zhǎng)度和巷道內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)功率計(jì)算施工通風(fēng)需風(fēng)量，并根據(jù)施工斷面海拔高度修正需風(fēng)量。計(jì)算得到原方案2工區(qū)的需風(fēng)量如表2所示。

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根據(jù)表2，2工區(qū)的風(fēng)機(jī)需風(fēng)量均由有稀釋爆破炮煙需風(fēng)量控制，1工區(qū)為2 416 m3/min，2工區(qū)為3 056 m3/min。

獨(dú)頭壓入式通風(fēng)的管路通風(fēng)阻力計(jì)算公式：

式中，l為巷道摩擦阻力系數(shù)；x為局部阻力系數(shù)；D為巷道的當(dāng)量直徑，m；ρ為空氣密度，g/m3；Qf為風(fēng)機(jī)風(fēng)量，m3/min；Q為風(fēng)筒出口風(fēng)量，m3/min。

受施工限制，最大風(fēng)筒直徑取?1 300 mm。由上式可求得工區(qū)1管路的通風(fēng)阻力為3 269 Pa，工區(qū)2管路的通風(fēng)阻力為7 794 Pa。在高海拔地區(qū)，風(fēng)機(jī)性能隨空氣密度的減小而降低，工區(qū)2通風(fēng)阻力如此高，選到合適的風(fēng)機(jī)設(shè)備已很困難，需進(jìn)行通風(fēng)方案優(yōu)化。

3.2.2 優(yōu)化方案：巷道式排煙通風(fēng)方案

斜坡道施工前，3 450 m至3 220 m溜礦井已經(jīng)貫通，而3 390～3 220 m斜坡道繞該溜礦井螺旋下坡，斜坡道施工至里程K1+300后，可以利用溜礦井將污風(fēng)排至3 450 m平巷。因此，第2工區(qū)的施工通風(fēng)方案可以優(yōu)化為“3 390 m平巷洞口進(jìn)風(fēng)，溜礦井3 450 m平巷排煙”的巷道式通風(fēng)方案。該方案在K1+300 m、K2+231 m里程位置增設(shè)溜礦井與螺旋下坡斜坡道間的連接通道1和連接通道2，在3 390 m平巷內(nèi)設(shè)射流風(fēng)機(jī)，新鮮風(fēng)從3 390 m洞口進(jìn)入，在里程K1+300 m和K2+231 m前設(shè)風(fēng)機(jī)將新鮮風(fēng)流壓入施工作業(yè)面，污風(fēng)從掌子面流入連接通道，進(jìn)入溜礦井，然后排至3 450 m平巷和3 635 m平巷排出。

該方案將施工通風(fēng)分為3個(gè)分區(qū)，各工區(qū)的最大風(fēng)管長(zhǎng)度和最大需風(fēng)量如表3所示。

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該方案縮短了獨(dú)頭壓入通風(fēng)長(zhǎng)度，減小了漏風(fēng)量，大大減小了斜坡道施工段的需風(fēng)量及管路的通風(fēng)阻力。同由于施工作業(yè)面和排煙平巷高程差60～330 m之間，自然風(fēng)壓對(duì)施工排煙起到了促進(jìn)作用。

通過方案優(yōu)化后，考慮高海拔地區(qū)風(fēng)流密度降低，風(fēng)機(jī)性能降低，選取1臺(tái)DSF-Ⅲ型-No13.0（2×132 kW）軸流風(fēng)機(jī)即能滿足第一工區(qū)的通風(fēng)要求。

優(yōu)化后巷道式施工通風(fēng)方案需在3 390 m平巷和螺旋斜坡道中各增設(shè)1臺(tái)SDS63K-2P-7.5射流風(fēng)機(jī)，用于克服2段隧道中風(fēng)流的阻力，為第二工區(qū)和第三工區(qū)提供加強(qiáng)通風(fēng)。

第一、二、三工區(qū)的具體通風(fēng)方案及布置分別如圖2、圖3、圖4所示。

4 優(yōu)化方案的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析

通過上節(jié)的通風(fēng)方案優(yōu)化后，排煙通過溜礦井、3 450 m平巷和3 650 m平巷排出。為了考察2水平的排煙情況，采用通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)礦山巷道進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算中簡(jiǎn)化漏風(fēng)影響，3 220 m平巷進(jìn)風(fēng)由工作面風(fēng)量代替。

遵循風(fēng)量平衡定律、風(fēng)壓平衡定律、通風(fēng)阻力定律的條件下，建立巷道通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)斯考德—亨斯雷法解算法［14］進(jìn)行求解。

第二工區(qū)巷道內(nèi)各處風(fēng)量分配如圖5所示。

由圖5可知，第二工區(qū)巷道內(nèi)風(fēng)速可達(dá)到 1.23 m/s（修改圖中風(fēng)量達(dá)2 000 m3/min以上），滿足最小風(fēng)速要求。在自然風(fēng)壓的作用下，掌子面的污風(fēng)經(jīng)由溜礦井排至3 450 m平巷和3 635 m平巷，41.7%的風(fēng)量由3 450 m平巷排出，58.3%風(fēng)量由3 635 m平巷排出。第三工區(qū)巷道內(nèi)各處風(fēng)量如圖6所示。

由圖6可知，第三工區(qū)巷道內(nèi)風(fēng)速可達(dá)到 1.14 m/s，滿足最小風(fēng)速要求。掌子面的污風(fēng)經(jīng)由溜礦井排至3 450 m平巷和3 635 m平巷，受自然風(fēng)壓的影響，37.3%的風(fēng)量由3 450平巷排出，62.7%風(fēng)量由3 635 m平巷排出。

5 優(yōu)化方案通風(fēng)效果現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

為驗(yàn)證優(yōu)化后通風(fēng)方案的效果，展開了施工通風(fēng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。主要對(duì)巷道內(nèi)風(fēng)速、CO濃度規(guī)律變化進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試［15-17］。

5.1 測(cè)試方案

風(fēng)速采用機(jī)械式低速風(fēng)速表進(jìn)行測(cè)試，風(fēng)速范圍0.2～10 m/s。采用CO檢測(cè)儀對(duì)不同位置處的CO進(jìn)行測(cè)試。

第一工區(qū)通風(fēng)效果測(cè)試，掌子面里程為K1+050 m，測(cè)試斷面選擇在距洞口K0+100 m、K0+300 m、K0+500 m、K0+600 m、K0+900 m處；第二工區(qū)通風(fēng)效果測(cè)試，掌子面里程為K2+076 m時(shí)，測(cè)試斷面選擇在K0+300 m、K0+600 m、K0+1000 m、K1+500 m、K1+800 m處；

第三工區(qū)通風(fēng)效果測(cè)試，掌子面里程為 K2+772 m時(shí)，測(cè)試斷面選擇在距洞口K0+500 m、K0+900 m、K1+600 m、K2+200 m、K2+2 500 m處在各斷面處進(jìn)行風(fēng)速的測(cè)試?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試如圖7、圖8所示。

5.2 測(cè)試結(jié)果

5.2.1 巷道內(nèi)風(fēng)速

施工至不同地段時(shí)，風(fēng)流穩(wěn)定后測(cè)試巷道內(nèi)5個(gè)斷面的風(fēng)速，經(jīng)整理得到5個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的斷面平均風(fēng)速分布。施工至K1+050、K2+076、K2+772時(shí)監(jiān)控?cái)嗝娴娘L(fēng)速分別如表4、表5、表6所示。符號(hào)為“+”表示風(fēng)流由外流向掌子面，符號(hào)為“-”表示風(fēng)流由掌子面向外流。

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測(cè)試結(jié)果表明：測(cè)試各斷面的風(fēng)速并不相同，巷道內(nèi)風(fēng)速大于設(shè)計(jì)最低風(fēng)速0.25 m/s，掌子面的風(fēng)量也滿足要求。測(cè)試中，理論上壓入式通風(fēng)方式中巷道各斷面的風(fēng)速應(yīng)一致。造成巷道內(nèi)各測(cè)試斷面風(fēng)速不等的原因主要有：一是由于風(fēng)筒漏風(fēng)；二是運(yùn)渣車輛行駛，擾動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的風(fēng)流。

5.2.2 巷道內(nèi)CO濃度擴(kuò)散分析

施工至K1+050時(shí)，選取斷面K0+500處及K0+800處進(jìn)行CO的測(cè)試，CO濃度擴(kuò)散隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖9所示。

施工至K2+076時(shí)，選取斷面連接巷1#處及K1+800 m處進(jìn)行CO的人工測(cè)試，CO濃度擴(kuò)散隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖10所示。

施工至K2+772時(shí)，選取斷面連接巷2#點(diǎn)處及K2+500 m處進(jìn)行CO的人工測(cè)試，CO濃度擴(kuò)散隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖11所示。

由圖9可知，在現(xiàn)有壓入式通風(fēng)情況下，掌子面爆破后，斷面K0+800 m處在通風(fēng)13 min后，CO濃度降到最高允許濃度以下；斷面K0+500 m處在通風(fēng)18 min后，CO濃度降到最高允許濃度以下。這說明在平巷施工時(shí)，巷道內(nèi)的CO能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下，巷道內(nèi)的通風(fēng)效果很好。

由圖10可知，斷面K1+800 m處在通風(fēng)13 min后，CO濃度降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下，說明掌子面附近的巷道在通風(fēng)后CO濃度下降很快，空氣質(zhì)量很快變好；連接巷1#處在通風(fēng)19 min后，CO濃度降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下，這表明施工至第二個(gè)彎道時(shí)，通風(fēng)20 min左右后，斜坡內(nèi)的CO都已經(jīng)降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下。

由圖11可知，斷面K2+500 m處在通風(fēng)13.5 min后，CO濃度降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下；連接巷2#點(diǎn)處在通風(fēng)18.5 min后，CO濃度降到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下。

從圖9～圖11可以看出，掌子面爆破之后，總體而言，CO濃度隨著時(shí)間的變化規(guī)律比較明顯，斷面處CO濃度先呈線性快速增加，隨后快速下降，經(jīng)過一段時(shí)間后，下降速率變緩，由此可知，巷道內(nèi)的CO主要表現(xiàn)“移動(dòng)”和“擴(kuò)散”2個(gè)特點(diǎn)，CO氣團(tuán)隨著氣流向洞口移動(dòng)，因此斷面處初始CO增加和初始下降時(shí)速率都很快；CO在移動(dòng)過程中不斷擴(kuò)散，使巷道內(nèi)的CO濃度全面升高，導(dǎo)致超過允許濃度的時(shí)間越來越長(zhǎng)、范圍越來越寬的現(xiàn)象，這就是“中間高、兩邊低”、“來得快、去得慢”的擴(kuò)散分布。整體來看，爆破后，巷道內(nèi)CO濃度很高，需要通風(fēng)一段時(shí)間后才能作業(yè)施工。

6 結(jié)論

（1）受高海拔、施工長(zhǎng)距離及風(fēng)機(jī)性能下降的影響，黃龍溝3 390 m至3 220 m螺旋斜坡道施工采用獨(dú)頭壓入式通風(fēng)的管路阻力過大，已無法選到合適的施工通風(fēng)風(fēng)機(jī)。利用3 450 m平巷和3 220 m平巷間的溜礦井，采用巷道式通風(fēng)，能縮短獨(dú)頭壓入通風(fēng)長(zhǎng)度，減小漏風(fēng)量，大大減小了斜坡道施工段的需風(fēng)量及管路的通風(fēng)阻力。

（2）針對(duì)高原進(jìn)行需風(fēng)量?jī)?yōu)化和通風(fēng)方案優(yōu)化后，本巷道施工通風(fēng)需風(fēng)量由稀釋爆破排煙需風(fēng)量確定，第一工區(qū)最大需風(fēng)量為2 416 m3/min，第二工區(qū)最大需風(fēng)量為2 310 m3/min，第三工區(qū)最大需風(fēng)量為1 967 m3/min。采用直徑為1 300 mm的風(fēng)管，第一工區(qū)選用1臺(tái)DSF-Ⅲ-No13.0型軸流風(fēng)機(jī)（功率為2×132 kW），第二工區(qū)和第三工區(qū)均選用上述同型號(hào)風(fēng)機(jī)和2臺(tái)SDS63K-2P-7.5型射流風(fēng)機(jī)即可滿足通風(fēng)要求。

（3）通過通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，通風(fēng)方案優(yōu)化后，第二工區(qū)巷道內(nèi)風(fēng)速可達(dá)到1.23 m/s，第三工區(qū)巷道內(nèi)風(fēng)速可達(dá)到1.14 m/s，均滿足最小風(fēng)速要求。在自然風(fēng)壓和風(fēng)機(jī)風(fēng)壓共同作用下，污風(fēng)順利經(jīng)由溜礦井排至3 450 m平巷和3 635 m平巷排出。

（4）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果表明，采用優(yōu)化后的施工通風(fēng)方案，隧道內(nèi)的風(fēng)速和工作面風(fēng)量均能達(dá)到要求，且在20 min內(nèi)，隧道內(nèi)CO濃度能達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。