本论文首先分析了高温矿井的现状及其危害，指出井下高温环境严重地威胁着矿井的安全生产和矿工的身心健康，已经成为制约矿井发展的六大自然灾害之一。针对矿井降温热力计算中存在的问题，提出巷道围岩与风流热交换量的反演算法的研究课题。并进行了研究，提出作者新的见解和方法，并在实际应用中达到了预期的效果。 对高温矿井巷道围岩与风流热交换的传热机理进行了分析和研究。以舍尔巴尼法为基础，建立了巷道围岩导热正问题的数学模型。给出巷道围岩温度场的无因次解析式，并导出其巷道壁面热流密度的正问题的无因次解析式。给出了巷道围岩与风流传热正问题中传热量的计算方法；并且，给出了巷道内风温预测的计算式。首次采用三阶多项式逼近的方法，导出了巷道围岩调热圈的近似计算式。 根据反问题的一般定义提出了巷道围岩导热反问题的概念和原理：分析了巷道围岩导热反问题解的不适定性、给出了巷道围岩导热反问题解的定义、并对巷道围岩导热反问题中敏感度系数对反演结果的影响作了阐述。首次运用导热反问题的一般原理到巷道围岩的导热中，根据巷道围岩传热的机理和巷道与风流热交换的条件，推导出巷道围岩导热反演算法的精确解法计算式和近似解法计算式。 结合田陈煤矿的具体情况，应用了反演算法，并检验了其计算方法的正确性和实用性。本论文的研究，为矿井降温热力计算的研究提供了一种新的研究和实用方法。