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巷道围岩调热圈厚度分析及实测
一、引言
在煤矿开采中，巷道围岩受地压力的作用，其温度也会受到影响。如果巷道围岩温度过高，就会对矿工的安全和设备的使用产生不利影响。因此，巷道围岩的调热圈厚度分析和实测具有非常重要的意义。
本文将探讨巷道围岩调热圈厚度的意义，分析影响巷道围岩温度的因素，介绍巷道围岩温度测量方法，探讨巷道围岩调热圈厚度的计算方法，并且提出一些改进巷道围岩调热圈厚度的建议。
二、调热圈厚度的意义
巷道围岩调热圈厚度指的是在煤矿巷道内，为了降低围岩的温度，采用的绝热材料所包裹的围岩厚度。巷道围岩调热圈厚度的合理选择对于降低煤矿内温度，保障矿工的安全生产以及设备的正常使用等至关重要。
当温度升高时，煤顶会下沉，地压力也会相应增大，这会导致煤矿事故的发生概率增大。同时，高温也会对矿工的身体产生不利影响，造成中暑等情况。更为严重的是，温度过高还会导致设备失效，影响生产效率和经济效益。
因此，巷道围岩调热圈厚度的选择对于煤矿的安全生产和经济效益都有着非常重要的影响。
三、影响围岩温度的因素
1.深度
深度是影响巷道围岩温度的主要因素之一。随着深度的增加，地温也会相应升高。
2.井壁材料
井壁材料通常会影响围岩的温度。黏土岩和泥岩等材料热阻大，子午岩、红砂岩等热导率小，因此温度变化也不同。
3.采煤方式
采煤方式也是影响围岩温度的一个重要因素。不同的采煤方式也会带来不同的升降压作用，进而影响煤矿内部的温度分布。
4.通风条件
通风条件对于煤矿内部的温度分布起到至关重要的作用。通风不良会导致温度局部升高，通风良好则能保证温度分布均匀。
5.季节及气候变化
季节及气候变化都会对围岩温度产生影响。同等煤矿条件下，夏季煤矿内温度较高，而冬季则相对较低。
四、围岩温度测量方法
1.热电偶法
热电偶法主要是通过放置热电偶在围岩中并连接调节电器及热电偶读数器，进行温度测量。该方法测量精度较高，并且易于使用，因此是巷道围岩测温的常用手段。
2.红外线测温法
红外线测温法是通过红外线测温仪进行巷道围岩温度测量。该方法固然非常方便快捷，但受环境、围岩表面情况等因素影响，测量精度有所限制。
3.电阻法
电阻法是通过电流经过围岩时的电阻值测算温度。该方法存在一些局限性，如电流过大容易造成围岩损坏等。
四、巷道围岩调热圈厚度计算方法
在计算巷道围岩调热圈厚度前，首先要确定围岩稳态温度和围岩传热系数。围岩稳态温度可以通过测温所得数据对于区域位置进行统计分析，并用正常温度值进行比对。而围岩传热系数则可以通过实测所得数据进行比对计算。
围岩稳态温度和传热系数确定后，可以按照传热学原理计算巷道围岩调热圈厚度。具体计算方法如下：
δ=ln⁡(R1/R2)×2πλ
其中，δ为围岩调热圈厚度，R1为绝热材料外表面半径，R2为围岩绝热材料内表面半径，λ为围岩传热系数。
五、改进建议
在巷道围岩调热圈厚度的选择上，可以考虑以下方面进行改进：
1.不同矿区巷道不同的地质条件及环境因素下，选择围岩调热圈厚度要注意区别对待。对于大厚层、高应力巷道，应该适当增加调热圈厚度，防止围岩温度过高，对矿工的安全生产产生不利影响。
2.建议在巷道围岩调热圈厚度选择上要充分考虑通风条件，提高巷道内的通风质量有利于围岩温度分布均匀。
3.在实际煤矿生产中应定期对煤矿内巷道围岩温度进行测量，以保障巷道围岩温度正常分布。
六、结论
巷道围岩调热圈厚度对煤矿的安全生产和经济效益具有重要的意义。本文分析了影响巷道围岩温度的主要因素，介绍了围岩温度测量方法，并探讨了常用的巷道围岩调热圈厚度计算方法。改进建议提出了一些针对实际生产情况的建议。
最后，希望能够通过这篇论文的学习对煤矿工作者的工作有所启发，提高巷道围岩调热圈厚度的选择水平，从而保障煤矿的安全生产和经济效益。