1礦井熱害的形成

地殼最表層的溫度受地面溫度周期性變化的影響，這種影響是隨著深度的增加而逐漸減弱的；到一定深度，這種影響基本消失，從而地溫保持恒定。地溫常保持恒定的帶稱為恒溫帶。在恒溫帶以上，地溫受太陽輻射熱的影響而具有周期性的變化，故稱為變溫帶。在恒溫帶以下，地溫的變化受控于地球的內熱；隨著深度的增加而不斷增溫，故稱為增溫帶。恒溫帶則是變溫帶與增溫帶的分界面。

由于恒溫帶的深度大都為十余米、數十米，而礦井生產的深度大都為數百米，甚至上千米，遠遠深于恒溫帶的深度；隨著溫度的增加，地溫增高，當地溫超過某一溫度時，就產生了礦井的熱害問題。可以說，熱害是礦井生產向深部發展過程中不可避免的。

2礦井高溫環境的危害

正常人在下丘腦體溫調節中樞的控制下，產熱與散熱處于動態平衡狀態，體溫基本上維持在37℃。在體力勞動等情況下，體內能量代謝過程加速，產熱增大，人體通過血管擴張血流量增大、汗腺分泌增加及呼吸加速等途徑，將體內產生的熱量送到體表，，以輻射、傳導、對流以及汗液蒸發等換能換熱方式將熱量散發到周圍大氣中，以維持體溫在正常的變動范圍內。

高溫的工作環境會使人感到不舒適，從而降低勞動生產率，增大事故率，影響安全生產和降低工作效率。同時，人在高溫條件下從事繁重體力勞動時，如果周圍環境的冷卻能力不足以吸收人體散發的熱量，就會造成熱量在體內蓄積，過高的熱環境甚至使人體的溫度調節系統失調。在失水、心功能不健全、過度出汗后汗腺功能衰竭的情況下，可能進一步促使熱量在體內的蓄積并導致大汗不上、體溫升高、頭昏、嘔吐等中暑癥狀，甚至造成死亡。

3降溫措施

為保障礦工的身心健康和生產的安全進行，我國的礦山安全條例規定：井下工人作業地點的空氣溫度，不得超過28℃，超過時應采取降溫和其他保護措施。同時煤礦安全規程規定：采掘工作面的空氣溫度不超過26℃，機電硐室的空氣溫度不得超過30℃，空氣溫度超過時，要采取降溫措施。

改善礦內氣候條件的措施很多，歸納起來有兩個方面：一為非人工制冷措施，即礦井通風；一般來說，在地溫31℃以上、37℃以下時，可能產生熱害，但這種熱害一般通風方法（即：非人工風流的措施）就可以解決。二為人工制冷來冷卻風流的措施，也稱為礦井空氣調節；在地溫達到37℃以上的地區，一般來說，單靠加強通風降低溫度難以達到目的，應考慮采用人工制冷降溫系統。

礦井通風是采用機械或自然的通風方法，為礦內采掘工作面及機電硐室提供足夠的新鮮空氣來沖淡、帶走有毒有害氣體，以滿足工作人員和產生的要求。具體措施有：加大通風強度，可以降低風溫、改善氣候條件；改革通風方式，將上行風改為下行風，可使工作面的風溫降低1~2℃；選擇合理的通風系統，如縮短進風路線的長度，在巷道環境條件和風量不變的情況下，風路越短風流升溫越小。

在高溫礦井中，當采用加大風量等非人工冷卻系統措施都無法使礦內氣溫達到安全規程規定的標準時，就必須采取人工制冷冷卻風流的措施，也就是采用制冷設備對礦內空氣進行冷卻。巴西、德國、南非、俄羅斯等相繼開展了大規模的礦井降溫的工作；我國也開展了礦井降溫的研究，取得了一定的經驗，并建立起多個井下集中降溫系統。

4個體保護

在礦內某些氣候條件惡劣的地點，由于經濟和技術上的原因，不宜采取風流冷卻措施時，可以讓礦工穿上冷卻服，以實行個體保護。穿著冷卻服是保護個體免惡劣氣候環境危害的有效措施；它的作用是當環境溫度較高時，可以防止其對身體的對流和輻射傳熱；使人體在體力勞動中所產生的新陳代謝熱能，較容易地傳給冷卻服中的冷媒。供礦工穿著冷卻服，必須滿足降溫以便于勞動等方面的要求。

此外，在高溫環境里作業的礦工應該注意多飲水，以補充汗液的流失，防止脫水；注意營養，多食用高碳水化合物的食物，以補充能量的代謝；注意飲食，補充汗液中失掉的鹽分；注意休息，恢復體力，保持身體健康等。

5地熱的利用

地熱（包括地下熱水）是礦井熱害的主要熱源，但在一定條件下，地熱又可以作為能源加以利用。如我國北方冬季氣溫較低，當井筒有淋幫水時，往往發生冰凍，造成卡罐、墜罐、落冰傷人和管道凍裂等事故，同時過低溫度的風流還會危害工人健康，降低勞動生產率；利用地熱來預熱礦井的冬季進風，達到防凍、保證井筒安全提升的目的，即為地熱利用的一種有效形式。

在礦山，由于熱水的出現，一方面加重了礦井熱害的程度，使治理熱水成為這類礦山開發中不可缺少的措施和步驟；另一方面，在一定的情況下，熱水又是資源，成為礦山的寶貴財富。熱水作為能源和水源，可廣泛用于工農業生產和社會服務；當礦井熱水含有某種或某些有益的礦特質和微量元素，達到飲用水或醫療用水的標準時，其利用價值將更大。在礦山，開發利用礦井熱水，具有一個突出的優點，即：不必設置專門的熱水開發工程，礦井系統本身就是熱水開發工程的主體，可以節省投資。

因而，對于礦井地熱、礦井熱水、應除弊與興利相結合，達到最佳的經濟效益為目的。