深部礦床開采地?zé)岢梢蚣敖禍丶夹g(shù)研究.pdf

1、本文通過對高溫礦床高溫的成因及降溫方法進(jìn)行研究，分析認(rèn)為高溫是由原礦巖放熱、地下水放熱、礦石氧化放熱、空氣自壓縮生熱、采出礦巖放熱、充填體放熱及坑內(nèi)設(shè)備放熱產(chǎn)生的，并以此建立了熱交換的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算了井下總熱量，并選擇井下主要線路進(jìn)行熱交換計(jì)算，通過實(shí)際現(xiàn)場測定，分析了溫度的變化與實(shí)測數(shù)據(jù)的符合性。對降溫措施進(jìn)行了分析，并根據(jù)冬瓜山銅礦的井下條件，對采用采空區(qū)預(yù)冷空氣方法進(jìn)行采場降溫的可行性進(jìn)行分析，通過加大通風(fēng)風(fēng)量，部分進(jìn)風(fēng)風(fēng)流預(yù)冷，

2、礦井多級機(jī)站通風(fēng)優(yōu)化，合理分配風(fēng)量等措施，達(dá)到降溫的目的。主要研究成果:
　　(1)礦區(qū)的熱害是多種熱源共同作用的結(jié)果，依照熱量的大小，主要熱源有:原巖放熱、熱水放熱、機(jī)械放熱、氧化放熱、空氣自壓縮生熱、充填體放熱以及采下的巖、礦石放熱。依據(jù)產(chǎn)生熱源的大小采取必要的控制措施。
　　(2)礦區(qū)垂直方向的地溫分布受地下水和巖性的影響，淺部（200m以上）因地下水的循環(huán)，地?zé)崽荻容^低，巷道內(nèi)空氣溫度較低，這也給利用地表熱空氣通過淺

3、部空間預(yù)冷，與深部高溫空氣進(jìn)行熱交換提供便利條件。通過冬瓜山銅礦上部廢舊巷道通風(fēng)預(yù)冷，達(dá)到較好的降溫效果，現(xiàn)場實(shí)際與理論計(jì)算有較好的符合性。
　　(3)建立了高溫礦井的熱交換理論方程式，對井筒、硐室、運(yùn)輸巷、掘進(jìn)工作面等的熱力學(xué)方程式進(jìn)行了計(jì)算，通過試驗(yàn)對巷道的熱力學(xué)方程進(jìn)行分析。
　　(4)建立了高溫礦床通風(fēng)降溫網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)取得的資料進(jìn)行科學(xué)的分析、處理，建立了冬瓜山多級機(jī)站通風(fēng)計(jì)算機(jī)解算網(wǎng)絡(luò)，把礦井氣流的溫度影響

4、納入通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，對主要巷道、中段的風(fēng)量優(yōu)化分配，使之滿足通風(fēng)和降溫的要求，計(jì)算結(jié)論通過現(xiàn)場實(shí)際測定進(jìn)行驗(yàn)證。
　　(5)通過采取綜合措施，在復(fù)雜難采千米深井高溫大型(開采規(guī)模300萬t/a即10000t/d)銅礦床通過加大系統(tǒng)通風(fēng)量(600m3/s)和采空區(qū)風(fēng)流預(yù)冷，采用多級機(jī)站通風(fēng)技術(shù)并對其進(jìn)行適宜改進(jìn)（考慮降溫要求），即系統(tǒng)Ⅰ級機(jī)站控制系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)量，并克服進(jìn)風(fēng)段通風(fēng)阻力，Ⅱ、Ⅲ級機(jī)站采用風(fēng)機(jī)兩兩串并聯(lián)形式控制系統(tǒng)總風(fēng)量，并克服采