金属矿山

作者：王运敏,李刚,徐宇,任甲泽,贾敏涛,周伟

单位：1. 金属矿山安全与健康国家重点实验室,安徽 马鞍山 243000;2. 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司,安徽 马鞍山 243000;3. 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司,安徽 马鞍山 243000;4. 中南大学资源与安全工程学院,湖南 长沙 410083

关键词：深井热害,热害治理,巷道传热,机械制冷降温,主动式降温,智能通风系统,地热资源,

基金：“十四五”国家重点研发计划项目(编号:2022YFC2904104);国家自然科学基金项目(编号:52274247);金属矿山安全与健康国家重点实验室开放基金项目(编号:2022-JSKSSYS-03);湖南省自然科学基金项目(编号:2022JJ30050)。

随着矿井开采水平向深部转移,高地温热害成为资源安全开采面临的重要难题。 矿井通风与空气调节逐渐成为深部矿产资源开发的主要耗能形式,影响着矿井生产运营成本和资源开发的可持续性。 概述了矿井通风传热理论发展脉络和矿井降温技术研究现状,剖析了目前常用的降温技术特点,在此基础上展望了深部矿井热环境调控的未来重点发展方向。 结果表明:机械制冷通风降温是目前主要的矿井热害治理方式,但存在成本高、维护困难、冷量利用率低、降温效果不理想等不足。 为提高深部矿井热害治理效果,应秉持“节源开流”的新思路,在矿井开拓过程中实施主动降温措施,并采取多种方式进行联合降温。 此外,可结合智能通风系统精准控温降低冷量消耗,采用循环通风降温技术提高冷量利用率,应用高性能降温防护服应对特殊高温场景。 将传统矿井热害治理技术思路转变为地热资源利用理念,实现矿井热环境调控与地热资源开采协同,是高效解决深井降温和升级矿井能源结构体系的关键。

来源：2023年第03期

《金属矿山》期刊编辑部

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