煤矿矿井相对封闭，故需要利用鼓风机等设备来让矿井中的空气与大气进行流通，让矿井工人能够正常工作。因为矿井内的特殊环境（地热多，散热少），矿井空气与大气存在温差，且相对湿度很高，含有大量的水蒸气其汽化潜热含量巨大，可作为乏气进行回收利用；矿井空气中含有一定量的甲烷，周围还具有一定量的煤层气，如果不进行处理直接排放，会造成环境污染，且存在安全隐患，而若好好利用，则可以产生不可忽略的经济效益。

       针对中国西北部煤矿的冬季工况建立一套实用性高的乏风余热再利用热力系统模型；以乏风与外界空气温差和乏风中含有的水蒸气的汽化潜热为能量的主要来源，辅以甲烷和煤层气处理；优化整合一些已有技术并合理分配能量用途，同时改善现有的甲烷处理方式。

        本项目设计了一种矿井乏风余热利用及甲烷后处理的系统，整套系统从矿井内粉尘处理出发，矿井所排乏风离开出风井口，经过保温隔热管道输送到矿井入风口，经过交叉流板式换热器与送入井内的新风进行换热，余热被利用完的乏风经过普通管道，送入坑口电厂，作为氧化剂与煤发生反应，可以利用乏风中的甲烷，使之氧化为二氧化碳并放热，该系统有利于节约能源以及保护环境。乏风的余热及甲烷的经济效益十分巨大，整套系统在两至三年内完全可以收回投资成本。