局部制冷降温技术在井下长距离掘进中的应用

来源：黄金科学技术杂志2024年第5期北京时间：

作者：郭忠磊, 崔嵛, 王春龙

单位： 山东理工大学资源与环境工程学院，山东 淄博 255049, 山东黄金集团有限公司，山东 济南 250100

摘要：为解决玲珑金矿深部长距离掘进巷道的高温问题，结合井下低温涌水条件，通过对输冷方式和换热方式进行分析，制定了以水源热泵技术为基础的局部制冷降温技术方案，采用理论计算和模拟仿真方法，模拟不同供风温度和供风量条件下巷道的温度场变化情况，分析得出了最佳制冷参数，并开展了制冷系统的设备选型和现场应用。结果表明：-750 m中段长距离掘进工作面的制冷最佳温度为10 ℃，供风量为5.0 m3/s；根据制冷方案和制冷参数分析结果对局部制冷降温技术进行了应用，有效解决了系统供水不足和供风沿途冷损大等难题，掘进工作面温度由37.0 ℃降至26.2 ℃，降幅达10.8 ℃，距工作面50 m范围内运输巷道温度平均降幅分别为8.9 ℃和2.9 ℃，掘进巷高温环境得到明显改善。该局部制冷通风降温技术的应用对类似矿山的深部热害治理具有技术参考价值。

关键词：矿业工程,深井,热害,长距离掘进,局部制冷降温技术,玲珑金矿

基金资助：国家自然科学基金项目“地下矿山腔室溢流火羽流特性及其与水平巷道风流作用机理”(51604169)