地面温度的变化、地下水的作用等因素影响。
　　

2）矿井内空气湿度是指矿井内空气中所含的水蒸气量。其表示方法有绝对湿度、相对湿

度和含湿量三种。
　　

3）在矿井中，空气流速简称为风速。巷道中风流的运动状态是极其复杂的，运动参数

随时间、所处巷道位置变化而变化。
　　

2.4 风流的流动状态

　　风流的流动状态按其雷诺数的大小分为层流和紊流。实验表明，水流在流动过程中，当
Re<2000 时，水流呈层流状态，即水流质点的轨迹为直线或有规则的平滑曲线，并与管道
轴线方向基本平行；当

Re>10000 时，水流呈完全紊流状态，即水流流动过程中极不规则 ，

且存在着时有时无的漩涡。

Re 在 2000-10000 之间时，水流由层流向紊流过渡。

　　而且，流体的流动状态受流体的速度、黏性和管道尺寸等影响。流体的速度越大，黏性
越小，管道的尺寸越大，则流体越易成为紊流；反之，越易成为层流。
　　

3、井巷的通风阻力

　　风流在井巷中流动时，与井壁或在巷道转弯处、断面突变处有阻力，所以风流必须具有
一定的能量，用来克服井巷对风流所形成的通风阻力。我们通常将矿井通风阻力分为摩擦阻
力和局部阻力两类，它们还与风流的流动状态有关

[3]。

　　

3.1 巷道摩擦阻力

　　风流在井巷中做均匀流动时，沿程受到井巷固定避免的限制，引起内外摩擦而产生的
阻力叫做摩擦阻力。即风流在平直管道中流动时，速度和方向均不发生改变时所受到的阻力。

　　为了实现更好的通风环境，所以要降低摩擦阻力。有以下措施：
　　

1）降低摩擦阻力系数

　　

2）扩大巷道断面

　　

3）选用周界较小的井巷

　　

4）缩短风路的长度

　　

5）避免巷道内风量过大。

　　

3.2 巷道局部阻力

　　风流在井巷的局部地点，由于速度和方向突然发生变化，导致风流本身产生剧烈的冲
击，形成极为紊乱的涡流，因而在该局部地带产生一附加的阻力，称为局部阻力。井下产生
局部阻力的地点较多，例如在弯道拐弯、分叉和汇合处，巷道断面变化处，进风井口和回风
井口等。
　　完全紊流状态下的局部阻力定律和完全紊流状态下的摩擦阻力定律一样，当

R 一定时，

h 和 Q 的平方成正比。
　　

4、通风动力

　　矿井中存在两种方式给风流提供能量差使空气能够在矿井中流动，一是自然风压，即
是由矿井自然条件产生的，包括大气温度、地热、空气密度等；二是机械通风，这种能量差
是由通风机提供的。机械风压和自然风压共同作用，相互影响，克服矿井的通风阻力，使空
气产生流动。
　　

4.1 自然风压

　　自然风压主要有两侧空气柱的密度差决定的，一般是由密度大的一侧向密度小的一侧
流动。因此，影响空气密度就是在改变自然风压。自然风压具有双面性，既可以为矿井通风
提供动力，但也会成为事故的诱发因素。当自然风压方向和通风方向一致时会促进矿井的通
风循环；反之，则会阻碍通风，甚至会造成风流反向，造成事故。