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    • 論文
    主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司、中國煤炭學會學術期刊工作委員會

    何滿潮院士團隊闡述礦山地熱防控與利用研究進展

    2022-09-02

    作者:郭平業 ,卜墨華 ,張 鵬,何滿潮

    作者單位:中國礦業大學(北京)深部巖土力學與地下工程國家重點實驗室;中國礦業大學(北京)力學與建筑工程學院


    從礦山地熱致災形式、熱害控制技術、熱能利用方法 3 個方面,對相關文獻進行歸納,總結已有研究成果。


    結果表明,礦山地熱的致災形式有加劇煤巖體性質劣化、誘發支護結構失效和導致高溫高濕環境三類,具體包括加劇圍巖變形破壞、誘發吸附瓦斯溢出、降低錨桿錨固強度、加劇錨護材料腐蝕、損害工人身心健康、降低工人工作效率和增加機械設備故障率七方面。


    熱害控制技術有非人工降溫技術和人工降溫技術兩種,其中非人工降溫技術分為熱源控 制技術、熱濕環境調控技術和個體防護技術 3 類;根據制冷工質不同,可以將人工制冷降溫系統分成氣冷式、冰冷式和水冷式 3 大類,包括壓縮空氣制冷降溫、冰制冷降溫、地面集中制冷降溫、地面排熱井下集中降溫、回風排熱井下 集中降溫、地面熱電聯產制冷降溫和熱害資源化利用等制冷系統。


    通過提取礦井水和礦井回風中的余熱用于礦區井口 防凍、洗浴供暖和建筑物供暖,是目前礦山地熱利用的主要方法。而直接提取巷道圍巖熱能的同時實現礦井降溫是近年來的研究熱點,也是礦山地熱直接利用的關鍵;將地埋管換熱器布置在采空區充填材料或巷道圍巖內提取圍巖熱能、實現礦區多種清潔能源協同利用是未來礦山地熱利用的發展方向之一。


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      責任編輯:宮在芹
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