深井矿山巷道围岩调热圈半径测定方法比较研究

《深井矿山巷道围岩调热圈半径测定方法比较研究》是一篇关于深井矿山工程中围岩温度场变化及调热圈半径测定方法的学术论文。该论文主要探讨了在深井矿山巷道施工过程中，由于地热作用和人工通风等因素的影响，围岩内部温度分布发生变化，从而形成一定的调热圈。调热圈的范围对于矿山的安全运行、通风设计以及矿井热害防治具有重要意义。因此，如何准确测定调热圈的半径成为研究的重点。

论文首先介绍了深井矿山巷道围岩调热圈的基本概念及其在矿山工程中的重要性。调热圈是指由于地热作用和人为热源影响，使得巷道周围一定范围内岩石温度发生显著变化的区域。这一区域的大小直接影响到巷道的热环境状况，进而影响矿工的工作条件和设备的运行效率。因此，准确测定调热圈的半径是确保矿山安全与高效运营的重要前提。

接下来，论文对现有的调热圈半径测定方法进行了系统的归纳和分析。目前，常用的测定方法主要包括理论计算法、实验测试法和数值模拟法。理论计算法基于热传导的基本原理，通过建立数学模型来预测调热圈的范围，但这种方法往往依赖于假设条件，难以完全反映实际地质情况。实验测试法则通过在实际巷道中布置测温点，记录不同时间点的温度变化，从而推算调热圈的边界。这种方法虽然较为直观，但受实验条件限制较大，难以推广使用。数值模拟法则利用计算机软件对温度场进行模拟计算，能够较为精确地反映复杂的地质条件和热源分布，但需要较高的计算资源和专业知识。

论文进一步对比分析了各种方法的优缺点，并提出了改进的方向。例如，在理论计算方面，可以引入更精确的热传导模型，考虑更多实际因素如地下水流动、岩石导热系数的变化等。在实验测试方面，可以通过优化测温点布置和提高数据采集精度来提升结果的可靠性。而在数值模拟方面，则应加强模型的验证工作，确保模拟结果与实际情况相符。

此外，论文还结合具体工程案例，对不同测定方法的实际应用效果进行了验证。通过对某深井矿山巷道的温度监测数据进行分析，发现不同方法得出的调热圈半径存在一定差异，这表明在实际应用中需要综合考虑多种因素，选择最适合的方法。同时，论文也指出，随着计算机技术和传感器技术的发展，未来的调热圈测定方法将更加智能化和自动化。

最后，论文总结了当前研究中存在的问题，并对未来的研究方向进行了展望。作者认为，未来的研究应更加注重多学科交叉融合，结合地质学、热力学、计算机科学等领域的知识，开发出更加精准和高效的调热圈测定方法。同时，还需要加强对矿山热环境变化规律的研究，为矿山安全生产提供更加坚实的理论支持。

综上所述，《深井矿山巷道围岩调热圈半径测定方法比较研究》是一篇具有较高学术价值和实用意义的论文。它不仅系统地梳理了现有测定方法，还深入分析了其优缺点，并提出了改进建议，为深井矿山工程中的温度场研究提供了重要的参考依据。