薛祯祯　孙沙沙　徐汉文　王天奇　马明辉

摘  要：地热能是极具开发潜力的可再生能源，矿井及交通隧道是目前进行地热开发尝试较多的两种地下工程，文章分析了现阶段矿井及交通隧道的地热能利用技术以及取热用途，为未来的地下工程地热能开发技术研究提供参考。

关键词：地热;矿井;交通隧道;废热

中图分类号：TK529         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）31-0058-02

Abstract： Geothermal energy is a renewable energy with great development potential. Mines and traffic tunnels are two kinds of underground projects that try to develop geothermal energy at present. This paper analyzes the geothermal energy utilization technology and heat extraction use of mines and traffic tunnels at the present stage， in order to provide reference for the research of geothermal energy development technology of underground engineering in the future.

Keywords： geothermal; mine; traffic tunnel; waste heat

前言

如今，中国已是世界上隧道及地下工程规模最大、数量最多、地质条件和结构形式最复杂、修建技术发展速度最快的国家，技术水平与建设成就均已走在世界前列[1]。而随着挖掘深度的增加，地层内储存的地热资源愈加稳定和丰富，高效开发利用这部分地热能对于提高资源利用率、开展可再生能源开发利用具有重要意义。地下工程的类型有很多种，根据其结构及用途，交通隧道、矿井以及地下停车场等城市地下空间是可最大限度开发利用地热能的地下工程，而矿井及地铁交通隧道是目前进行地热能开发利用尝试较多的两种。

1 矿井地热能利用

1.1 现役矿井地热能利用技术

现役矿井中的地热能回收技术多与深井热害控制系统相结合，深井热害的产生原因包括井下岩层散热以及井下各类设备、空气压缩以及矿物氧化等的直接产热等，其中岩层高温即深井地热是井下高温的主要原因。早在20世纪初，国际上已有学者对矿井热害问题进行了研究，我国对矿井热环境的研究始于1964年淮南九龙岗矿的局部降温实验。……