李杰林，喻晓丽，黄冲红，周科平，程春龙

(1.中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083；2.玉溪矿业有限公司，云南 玉溪 653100)

0 引言

随着浅地表资源的逐渐开采殆尽，我国众多金属矿山已进入深部开采阶段，围岩散热、空气自压缩放热以及机械设备散热量逐渐增加，矿井深部易形成高温、高湿作业环境。据相关研究统计，在500～1 000 m开采深度的矿井中，高温矿井占比达63%以上，高温热害问题已成为采矿行业中普遍面临和亟需解决的一大难题[1]。高温高湿环境对人体产生不良影响，危害矿工生理、心理健康[2]，引发职业性中暑等急性病[3]，严重影响矿山的安全生产进度。因此，开展高温矿井掘进工作面的降温措施研究，对于保障矿山安全生产和工人的身心健康具有重要意义。

目前矿井常用的降温措施可分为通风降温[4]、喷涂隔热材料降温[5]、机械制冷降温[6]等。机械制冷是1种较为广泛的降温方法，降温效果较好，但机械制冷技术需要建立制冷机站和一整套制冷、输冷、传冷和排热的系统，造价和运行费用较为昂贵，且各种机械制冷技术仍存在一些尚未解决的难题，如机械制冰技术中输冰管道易堵塞等，限制了该技术的推广和发展[7]。冰块降温是1种简单、经济且有效的降温方法，目前已在高温隧道中得到了广泛的应用。陈博[8]以毛坡良隧道、太阳寨隧道、石板寨一号隧道为工程背景，计算得出冰块降温比通风降温的措施费平均每延米少157元的结论；严健等[9]提出了设置冰墙以降低环境温度，改善施工条件的降温思路；……