众多金属矿山开采过程有大量地热水涌出,造成井下高温高湿的恶劣环境,地下水的流失也严重破坏了矿山地质构造,成为矿山安全隐患。同时地热水作为矿山二次资源,既是水资源,又是清洁的地热资源,极具利用价值。课题以青岛旧店金矿为实验基地,在前期科研实践的基础上,采用理论分析和实验相结合的方法,分析深井热岩体裂隙、渗流和传热现象对井下环境的影响,进行湿热治理和热能提取综合研究,在三维温度场条件下,建立深井围岩放热、风流、裂隙渗流三维非线性多场耦合数学模型并进行求解,构建复杂地质条件下金属矿山深部开采地温预测模型,利用反分析算法和数值模拟确定井下工作面热荷载,根据上述研究结果,优化井下湿热治理方案,同时进行矿山热害资源化机理研究,以井下地热水为介质,建立以地热能促进沼气生物质能为主的热能循环利用模式。课题的研究旨在为我国金属矿山灾害治理和二次资源循环利用同步进行提供一个可能的方向。
英文主题词Metal mine;Deep well;Humid&hot;Geothermal energy;Biomass energy