1 深井高温热害的防治技术进展
一般井下作业环境的舒适温度为 26 ℃,在此环境下人体感知比较舒服。我国的《金属非金属地下矿山安全规程》中明确规定“采掘工作面空气温度不得超过 28 ℃”。现行的法律体系中也规定: 当作业区域温度超过 30 ℃,作业人员必须停止作业[5]。深井高温热害从 20 世纪 80 年代以来就非常严重,南非、德国和菲律宾等国家的一些深井温度达到50 ℃,甚至部分深井温度达到 60 ℃。南非是最早进行矿山深井高温热害问题研究的国家,其相关技术同样处于全球领先地位。此外,德、美、法等国家 20世纪中叶也开始开展有关热害防治技术的研究,并进行了大量的科学试验,也取得了很多科研成果。探究深井高温热害的类型、来源及原因,研发了大量的井下降温和热害防治技术。如: 根据不同高温深井热害产生的原因及热害程度,防治措施主要有通风降温、控制热源、特殊方法降温、个体防护和人工制冷降温等[1]。
虽然我国对深井高温热害问题的研究起步较晚,但近几十年来,我国在煤矿热害治理与研究方面做了大量的工作,建立了多种热害分析的数学模型,为高温热害治理提供了大量的理论依据。在金属矿山高温热害治理方面也开始进行深入的研究,在金属矿山高温热害调查与治理方面做了大量的科研工作,也取得了很多的科研成果。
2 深井高温热害的共性分析
深井热害来源形式多种多样,但造成矿井内热环境的热源主要为地质条件及地表大气变化、空气的自压缩、围岩传热、机电设备放热、矿石氧化放热、爆破放热、其它热源等[5 ~ 8]。研究表明,围岩导热是产生热害的主要因素,其散热量达到井下热量的一半左右。