Главная задача вентиляции шахт - обеспечение достаточным количеством воздуха всех рабочих мест и путей перемещения в подземных выработках, чтобы сократить до приемлемого уровня те загрязнители, с которыми невозможно бороться любыми другими средствами. Где глубина и температуры скальных пород такие, что температуры воздуха слишком высоки, можно использовать механические системы для усиления положительного эффекта вентиляции.

     Загрязнители, с воздействием которых нужно бороться посредством рассеивающей вентиляции - это, прежде всего, газы и пыль, хотя может представлять проблему и ионизирующая радиация, связанная с естественно присутствующим радоном, особенно в урановых рудниках и там, где повышены фоновые концентрации урана в разрабатываемых или соседних скальных породах. Количество воздуха, требуемого для снижения концентрации загрязнителей, будет зависеть как от интенсивности загрязнения, так и от эффективности других мер борьбы типа орошения для подавления пыли или систем метанового дренажа в угольных шахтах. Минимальная скорость потока воздуха определяется загрязнителем, требующим наибольшего разжижения, с учетом возможных побочных эффектов и синергизма, когда один загрязнитель может усиливать эффект другого. На основании этого определяется минимальная требуемая скорость воздуха, которая обычно бывает 0.25 м/с и увеличивается по мере того, как возрастает температура воздуха.

     Как осевые, так и центробежные вентиляторы используются для того, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха в вентиляционных установках шахты, с достижимым коэффициентом полезного действия более чем 80 %. Выбор между осевым или центробежным потоком для главных вентиляторов шахты зависит от стоимости, размера, давления, прочности, эффективности и любого изменения деятельности. В шахтах, где отказ от вентилятора может приводить к опасному накоплению метана, устанавливаются дополнительные вентиляторы, чтобы гарантировать непрерывность вентиляции. Где ситуация не настолько критическая и при установке двойного вентилятора, если один вентилятор останавливается, будет поступать примерно две трети воздушного потока в шахту. Вентиляторы вертикального осевого потока, устанавливаемые по воздушным трассам, вызывают низкие затраты, но ограничены приблизительно 300 . Для больших количеств воздуха требуются множественные вентиляторы, и они связаны с выходом выводным каналом и изгибом.

     Чтобы получить самую высокую эффективность при разумных затратах, используются системы вентиляторов потока низкого давления (менее 1.0 кПа) и центробежных вентиляторов высокого давления (более 3.0 кПа) системы. Для промежуточных значений давлений подходит любой выбор. Где требуется прочность, как при выпуске со скоростями воздуха выше критического диапазона, и там, где из системы выводятся капли воды, надежнее центробежный вентилятор. Критический диапазон скорости воздуха - между 7.5 м/с и 12.5 м/с, где капли воды могут остаться в суспензии в зависимости от их размера. В пределах этого диапазона может возникать множество суспендированной воды и увеличивать давление в системе, пока вентилятор не остановится. Это область, где часть воздуха циркулирует назад вокруг лопастей, и деятельность вентилятора становится непостоянной. Хотя это нежелательно для любого типа вентилятора, возможность выхода из строя лопасти центробежного вентилятора в этой области колебания потока значительно меньше, чем лопасти осевого вентилятора.

     Редко бывает, что требуется главный вентилятор для работы в одном и том же пункте на протяжении существования разработки, и желательны эффективные методы изменения режима работы вентилятора. Хотя переменная скорость действия приводит к наиболее эффективной работе как осевых, так и центробежных вентиляторов, затраты, особенно для крупных вентиляторов, велики. Режим работы осевого вентилятора может быть изменен путем регулировки угла лопасти, и это может быть выполнено или путем остановки вентилятора, или (при значительно более высоких затратах), когда он вращается. Передавая вращающий момент воздуху, поступающему в вентилятор с разными длинами лопастей, можно изменить режим работы центробежного вентилятора на ходу. Эффективность центробежного вентилятора на расстоянии от места установки уменьшается быстрее, чем таковая вентилятора осевого, и, если требуется высокая эффективность действия по широкому диапазону пунктов и давления, то выбирают вентилятор осевой.

     Первая система охлаждения при добыче полезных ископаемых была установлена в Морру-Велью (Бразилия) в 1919 г. С тех пор рост их во всем мире был линеен и достигал приблизительно 3 мегаватта охлаждения (MWR) ежегодно до 1965 г., когда общая производительность достигла приблизительно 100 MWR. Начиная с 1965 г. развитие систем охлаждения в горнодобывающей промышленности экспоненциально росло в объеме с удвоением его каждые шесть или семь лет. На развитие техники охлаждения влияли как индустрия кондиционирования воздуха, так и сложности, связанные с системой динамической разработки месторождений, при которой загрязнение поверхностей теплообменников может сильно влиять на количество вырабатываемого холода.

     Первоначально рефрижераторные заводы создавались на поверхности земли, и охлаждался воздух, поступающий в шахты. По мере того, как увеличивалось расстояние от места работ под землей, охлаждающий эффект снижался и рефрижераторные заводы были перемещены под землю ближе к местам работ. Ограниченная возможность избежать нагревания под землей и простота заводов на поверхности земли привели к перемещению их обратно на поверхность. Однако вдобавок к охлаждению воздуха они теперь еще поставляют под землю ледяную воду. Последняя может использоваться в охладительных устройствах на территориях, смежных с местами работ, или как техническая вода при обслуживании бурения и для подавления пыли.