英格兰采矿工程师阿金森《关于矿井通风 的理论》
随着蒸汽机的发明，第一台动力驱动的通 风机出现，风机从活塞式或气缸式改成了 离心式。
2021年1月22日星期五
15
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
20世纪20年代，对矿井风流、压力开展有 组织的测量，以便于通风设计。
1930年，第一台轴流式风机应用于矿井通 风。
学习目的：学习矿井通风史，有利于我们更加 珍惜现有的矿井通风理论和方法、有利于人们 更加重视和传承现有的矿井通风知识、有利于 人们从历史经验得到新的启发。
2021年1月22日星期五
4
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
公元前4000-1200年，欧洲采矿古人挖掘巷 道到白垩矿床中寻找打火石时，就可能有 了观察空气流动的体验。
2021年1月22日星期五
17
0.3 矿井通风史带来的思考
近代我国采矿通风技术落后于西方国家， 再也拿不出《天工开物》类似的巨著与西 方科学著作媲美。
西方近现代由于通风问题造成的事故已不 多见，但我们国家仍然不时发生瓦斯爆炸 等由于通风不良而造成的矿难。（思考原 因）
2021年1月22日星期五
随着浅部矿产资源的日益枯竭，矿产资源 开采向纵深发展是必然的趋势，深部开采 的突出问题之一就是通风降温。
2021年1月22日星期五
3
0 绪论—矿井通风概述
主要任务：向井下连续输送新鲜空气，稀释并 排出有毒、有害气体和粉尘等，调节矿内小气 候，创造良好的工作环境，保证矿工安全与健 康，提高劳动生产率。
18
风是空气流动引起的一种自然现象。 地表温度较高时，地表空气受热膨胀变轻
而往上升；热空气上升后，低温的冷空气 横向流入。（思考：海风的形成） 一般情况下，风常指空气的水平运动分量， 但对于飞行来说，还包括垂直运动分量。
2021年1月22日星期五
10
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
在地表和井下的空气温度接近相等的情况 下，风流就处于不流动状态。如何通风？
13
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
照明方法的探索： (1)应用很细的蜡烛； (2)用铁砂轮打磨打火石连续发光，发光很
差且仍然能引爆瓦斯； (3)戴维矿灯：利用铁丝笼中的火焰进行照
明，瓦斯在铁丝笼中可以完全燃烧。
2021年1月22日星期五
14
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
俄罗斯学者罗莫诺索《关于空气在矿井内 的自由流动》
采用热胀冷缩方式破碎岩石进行矿石开采， 很容易观察到火引起空气流动的现象。
2021年1月22日星期五
5
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
希腊劳临银矿始于公元前600年，从古矿布 局发现，古希腊采矿人已经有意识知道采 矿需要通风风路。
一个矿井被分隔成两半，一半用于进风， 另一半用于回风到地表。
2021年1月22日星期五
思考：有瓦斯的情况下如何实现回风井底 炉通风？
2021年1月22日星期五
12
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
英格兰采矿工程师布得勒做了两个重要的 改进：
1）引入“盲管”给回风井的炉子底部提供 足够的新空气；
2）发现了类似于并联风路布置比串联风路 优越的原理。
Байду номын сангаас 思考：照明问题如何解决？
2021年1月22日星期五
最早的通风炉建在地表，后来很快发现将 燃烧的煤盛于铁丝做成的篮子中，并将其 吊在回风井中对改善通风非常有效，而且， 篮子放的越下通风效果越好。(回风井底炉)
2021年1月22日星期五
11
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
18世纪早期以前，井下照明的唯一途径是 用蜡烛，引起无数次瓦斯爆炸。
普通处理方法：在每班下井前，派一个 “点火人”先下井引爆瓦斯。
20世纪80年代，计算机网络分析成为矿井 通风设计的主要方法。
2021年1月22日星期五
16
0.2 中国的矿井通风史
1637年，宋应星撰著《天工开物》，该书 《燔石》章论述了竖井采煤在井下安装大 竹筒以排除瓦斯和巷道支护的技术。
从中国典型古矿遗址窥见古代的通风方法： 江西瑞昌铜岭古铜矿遗址、安徽铜陵金牛 洞古采矿遗址、湖北大冶铜绿山古铜矿遗 址、甘肃白银矿山遗址。
矿井通风与空气调节
0 绪论—矿井通风概述
2021年1月22日星期五
1
课程安排
理论课学时：28 实验课学时：32 教学安排：根据教材《课程教与学参考计
划》安排 考试形式：闭卷 期末考试成绩占70%，平时成绩占30%。
2021年1月22日星期五
2
0 绪论—矿井通风概述
矿井通风指借助于机械或自然风压，向井 下各用风点连续输送适量的新鲜空气，供 给人员呼吸，稀释并排除各种有害气体和 粉尘，创造良好的气候条件。
2021年1月22日星期五
8
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
在18-19世纪，矿井通风单纯用自然通风， 在地表和井下的空气温度接近相等的情况 下，风流就处于不流动状态。
思考：在地表和井下的空气温度接近相等 的情况下，风流就处于不流动状态？
2021年1月22日星期五
9
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
6
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
古罗马帝国时代的地下矿通常有两个井筒， 朴里尼 (公元23-79年)曾描述奴隶们使用棕 榈叶引风到巷道中的场景。
2021年1月22日星期五
7
0.1 古希腊和欧洲的矿井通风史
中欧波西米亚铁矿开采和冶炼 领域的物理学家阿格里科拉撰 写的第一部涉及采矿的不朽巨 著《论冶金》中，对矿井通风 有细致的描述：将地面风流引 入井口的引风装置、用人和马 驱动木制离心式风机、用于辅 助通风的风箱和风门。