课题6 深部煤岩体温度场及热害形成机理

    主要研究内容：
    （1）深部煤岩体温度场分布规律及预测模型
重点研究徐州等鲁西南矿区深部煤岩体的温度场分布规律、成因类型，总结典型矿区地温场的分布规律并进行热异常区带划分。
    研究深部矿井巷道微气候的变化规律，分析岩石热物理参数和钻井地层测温资料，确定不同地质单元深部煤层的现今地温场，分析热结构和不同层次的热流贡献。
研究深部煤层地温场的主控因素以及高地温的赋存机理，探讨现今地温场与深部地质结构的关系和热传递机制，建立深部煤岩体地温场预测模型。
    （2）深部矿井地层热物理学特性和三相（岩体固相、流体液相、气相）耦合作用机理
研究深部矿井不同地层的热物理学特性，不同岩层的温度场变化特征和三相热交换时的动态平衡过程。
    研究深部采动岩体温度场和冷空气温度场耦合作用机理、深部采场热气温度场和冬能冷水体形成的耦合作用场，建立三相（岩体、水体、气体）耦合作用动态平衡及控制对策。
    （3）深部矿井热害成因类型及其控制对策
    重点研究深部高温矿井的成因类型、热力学特性及其主要影响因素，提出深部矿井热害成因分类。
    进行矿井地层的热物理学特性研究，筛选储能层。在对不同条件下储能地层中温度场与渗流场的耦合作用分析的基础上，进行储能原理和储能技术的研究；通过储能地层储能效果的实验模拟和数值模拟研究，建立起储能地层储冷量分布模型和深井热害控制对策模型，形成深部矿井热害自然冷能降温控制对策。

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