A 1.19 Q
m2
h
或
A 1 .19
m2
R
公式表明，如果矿井的通风阻力h相同，等积孔A大
的矿井，风量Q必大，表示通风容易；等积孔A小的矿井，
风量Q必小，表示通风困难。所以，矿井等积孔能够反
映不同矿井或同一矿井不同时期通风技术管理水平。同
时，也可以评判矿井通可风编设辑p计pt 是否经济。
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表3-1 矿井通风难易程度的分级标准
通风阻力 等级
大阻力矿
中阻力矿 小阻力矿
通风 难易程度 困难
中等 容易
风阻R
Ns2 /m8
＞1.42 1.42～0.35 ＜0.35
等积孔A
（m2) ＜1
1～2 ＞2
必须指出，表3-1所列衡量矿井通风难易程度的等积
孔值，是1873年缪尔格根据当时的生产情况提出的，一
直沿用至今。由于现代化矿井开采规模、开采方法、机
一、局部阻力的成因与计算
（一）局部阻力种类和产生地点
局部阻力分为：突变类可型编辑和pp渐t 变类型两种
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（图3-5 巷道的突变与渐变类型）
a、c、e、g属于突变类型, b、d、f、h属于渐变类型。
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局部阻力的地点：
1、巷道断面的突然扩大与缩小（如采区车场、井口、 调节风窗、风桥、风硐等）；
（二）摩擦风阻
R摩=
L U
S3 ,
Kg/m7或 Ns2 /m8
（三）摩擦阻力定律可编辑h摩pp=t R摩Q2，Pa
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3-1-2 局部阻力
在风流运动过程中，由于井巷边壁条件的变化，风流在局 部地区受到局部阻力物（如巷道断面突然变化，风流分叉与 交汇，断面堵塞等）的影响和破坏，引起风流流速大小、方 向和分布的突然变化，导致风流本身产生很强的冲击，形成 极为紊乱的涡流，造成风流能量损失，这种均匀稳定风流经 过某些局部地点所造成的附加的能量损失，就叫做局部阻力。
非圆形管道的雷诺判别系数 （三）井巷中风流的流动状态
Re= 4 vS
U
《规程》规定，井巷中最低允许风速为0.15m/s,而井下巷
道的风速都远远大于上述数值，所以井巷风流的流动状
态都是紊流，只有风速很小的漏风风流，才有可能出现
层流。
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二、摩擦阻力 井下风流沿井巷或管道流动时，由于空气的粘性，受 到井巷壁面的限制，造成空气分子之间相互摩擦（内摩擦） 以及空气与井巷或管道周壁间的摩擦，从而产生阻力，称 这种阻力为摩擦阻力。
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1
3-1-1 摩擦阻力
一、风流的流动状态 （一）层流和紊流
层流：指流体各层的质点相互不混合，呈流束状， 为有秩序地流动，各流束的质点没有能量交换。
紊流：紊流和层流相反，流体质点在流动过程中有 强烈混合和相互碰撞，质点之间有能量交换，
（二）流动状态的判别 1883年英国物理学家雷诺通过实验证明：流体的
由于产生局部阻力的过程非常复杂，所以系数一 般由实验求得，计算局部阻力时查表附录二即可。
（二）局部风阻R局
R局＝
2S 2
， Kg/m7或
Ns2 /m8
（三）局部阻力定律
h局＝R局Q2
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在一般情况下，由于井巷内的风流速压较小，所产
生的局部阻力也较小，井下所有的局部阻力之和只占矿 井总阻力的10％～20％左右。故在通风设计中，一般只 对摩擦阻力进行计算，对局部阻力不作详细计算，而按 经验估算。
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3-1-3 矿井通风阻力
一、矿井通风阻力定律 1、层流状态下的通风阻力定律
h阻＝RQ，Pa
2、紊流状态下的通风阻力定律
h阻＝RQ2 ，Pa
R——井巷风阻，Kg/m7或 Ns2 /m8
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R是由井巷中通风阻力物的种类、几何尺寸和壁面粗糙
程度等因素决定的，反映井巷的固有特性。当通过井巷的 风量一定时，井巷通风阻力与风阻成正比， 因此，风阻值 大的井巷其通风阻力也大，反之，风阻值小的通风阻力也 小。可见，井巷风阻值的大小标志着通风难易程度，风阻 大时通风困难，风阻小时通风容易。所以，在矿井通风中 把井巷风阻值的大小作为判别矿井通风难易程度的一个重 要指标。
R矿
h矿
Q
2 矿
，
R矿——矿井总风阻，Kg/m7或 Ns2 /m8表示矿井通风
的难易程度，是评价矿井通风系统经济性的一个重要指
标，也是衡量一个矿井通风安全管理水平的重要尺度。
h矿——矿井总阻力，Pa Q矿——矿井总风量，m3/s。
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三、矿井等积孔
为了更形象、更具体、更直观地衡量矿井通风难易 程度，矿井通风学上用一个假想的、并与矿井风阻值 相当的孔的面积作为评价矿井通风难易程度，这个假 想孔的面积就叫做矿井等积孔。
械化程度和通风能力等较以前有很大的发展和提高，表
中的标准对大型矿井已经不能适应
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煤科院抚顺分院提出，根据煤炭产量及瓦斯等级确定 的矿井通风难易程度的分级标准。
将紊流通风阻力定律h阻＝RQ2绘制成曲线，这条曲线
就叫做该井巷阻力特性曲线。
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（图3-7 井巷阻力特性曲线）
平面坐标系中为一条二次抛物线 ，曲线越陡、曲率
越大，井巷风阻越大，通风越困难。反之，曲线越缓，
通风越容易。
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二、矿井总风阻 对于一个确定的矿井通风网路，其总风阻值就叫做 矿井总风阻。
流动状态取决于管道的平均流速、管道的直径和流 体的运动粘性系数。这三个因素的综合影响可用一 个无因次参数来表示，可编这辑p个pt 无因次参数叫雷诺数。 2
vd 雷诺数 Re=
Re≤2300 为层流 Re>2300 为紊流
当流速很小、管径很细、流体的运动粘度较大时，流 体呈层流运动，反之，为紊流流动。
2、巷道的各种拐弯（如各类车场、大巷、采区巷道、 工作面巷道等）；
3、各类巷道的交叉、交汇（如井底车场、中部车场） 等等
（二）局部阻力计算
h局＝
2
v2
，Pa
h局＝2S 2Q2 Nhomakorabea,
Pa
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二、局部阻力系数与风阻 （一）局部阻力系数
大量实验研究表明，紊流局部阻力系数主要取决于 局部阻力物的形状，而边壁的粗糙程度为次要因素。
（一）层流状态下井巷摩擦阻力
h摩
2
LU2 S3
Q
——空气的动力粘性系数，Pa.s；
Q——井巷风量，可编m辑3/ppst；
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（二）紊流状态下的摩擦阻力
h摩
LUQ2， S3
Pa
——井巷的摩擦阻力系数，Kg/m3或 Ns 2/m4；
三、摩擦阻力系数与摩擦风阻
（一）摩擦阻力系数
确定 方法有查表和实测两种方法。