中国安全科学学报

作者：游波, 王思奇, 高科, 唐明云, 韩巧云, 宋昱辰

单位：1 湖南科技大学 资源环境与安全工程学院,湖南 湘潭 411201；2 辽宁工程技术大学 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室, 辽宁 葫芦岛 125105；3 安徽理工大学 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室, 安徽 淮南 232001

关键词：高温矿井,围岩,隔热巷道,非稳态,温度场,泡沫浆体

基金：国家自然科学基金(52174179); 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室基金(JSK202204); 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室开放基金(JYBSYS202401); 2025年湖南省研究生科研创新重点项目(CX20251510)

为探究铺设泡沫浆体隔热层对高温矿井围岩温度场的影响,利用傅里叶定律建立围岩-隔热层-巷道非稳态传热微分方程及泡沫浆体隔热层-巷道二维非稳态传热微分方程,运用有限差分法离散求解微分方程,以探究铺设泡沫浆体隔热层后的围岩温度变化及初始温度对泡沫浆体隔热层的影响。结果表明:由于泡沫浆体隔热层导热系数小,随着时间的变化,温度易趋于稳定;与泡沫浆体隔热层相邻的岩层间的温度差值较大,且泡沫浆体隔热层厚度越大岩体温度越高,可见铺设泡沫浆体隔热层阻碍了一定热量向巷道传递,使岩体温度梯度增加;当泡沫浆体隔热层初始温度更接近风流温度时,泡沫浆体内部温度变化梯度较小,可在较短时间内达到稳态。

来源：2026年第1期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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