煤矿是我国的主要能源之一。随着社会的发展和煤炭资源开发的日益加强，矿井的开采深度不断增大。目前，世界各主要采煤国家相继进入深部开采，开采深度的逐步增加，地温也随之升高。德国和俄罗斯的一些矿山开采深度己达1400~ 1500m；南非卡里顿维尔金矿开采深度达3800m，竖井井底己达地表以下4146m；加拿大超千米的矿井有30座，美国有11座。我国煤矿1980年平均开采深度为288m，到1995年已达428m，并且目前的开采深度平均每年以8~12m的速度增加，采深超过1000m的矿井己有数十对。

    据世界各地的测量资料，全球平均地温梯度约为3℃/100m，据全国矿井高温热害普查资料统计，我国目前已有65对矿井出现了不同程度的热害，其中38对矿井的采掘工作面气温超过30℃。据我国煤田地温观测资料统计，百米地温梯度为2~4℃/100m，例如平顶山八矿平均地温梯度为3.4℃/100m，-430m水平的原始岩温为33.2~33.6℃，采掘工作面的气温在29~32℃，最高己达34℃。世界各国对井下温度做出规定，我国2005年1月1日起实施的新《煤矿安全规程》规定，生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃。

    深井开采条件下，地温不断升高，热害以及有毒有害气体、粉尘的危害也日益增大。这些危害严重影响作业工人的效率以及他们的身心健康，甚至很可能导致一些矿井恶性事故的发生，给矿井的安全生产及其日常管理带来了极大的威胁。可见，煤矿深井降温技术正成为国内外矿山研究的一个重要领域。

    一、高温矿井热源

    1、空气自压缩放热

    空气的自压缩并不是一个热源，它是在地球重力场作用下 ......