全尾砂料浆流变特性试验 被引量：8

1

作者 甘德清 薛娜 +1 位作者 薛振林 赵海鑫 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2019年第5期104-109,共6页

利用尾砂进行胶结充填,不仅可以有效避免尾砂堆存引起的环境、土地等问题,还可以有效保障矿区人员的人身和财产安全。充填尾砂的强度和流变特性对采空区的稳定性及料浆输送过程的难易程度有重要影响。在对某铁矿全尾砂物理化学性质研究... 利用尾砂进行胶结充填,不仅可以有效避免尾砂堆存引起的环境、土地等问题,还可以有效保障矿区人员的人身和财产安全。充填尾砂的强度和流变特性对采空区的稳定性及料浆输送过程的难易程度有重要影响。在对某铁矿全尾砂物理化学性质研究的基础上,通过控制剪切速率的方法(CR法)研究不同灰砂比、不同质量浓度充填料浆的流变特性。结果表明:料浆流变曲线适合用宾汉塑性体的流变特征来描述;料浆的屈服应力随着料浆浓度的增加而增大,在灰砂比一定时,屈服应力与料浆浓度之间呈指数关系;在同一质量浓度条件下,充填料浆的屈服应力值变化不大;灰砂比为1∶6,1∶8和1∶10的充填料浆,当其浓度由72%增加到74%时,料浆的屈服应力呈现大幅度的增长;料浆的粘度系数随着质量浓度的不断增加而增大,粘度系数随着灰砂比的增大基本呈现增大的趋势,但是灰砂比对其影响不显著。 展开更多

关键词 全尾砂 充填 料浆 流变特性 屈服应力

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充填管道输送局部倍线对料浆质量浓度及管道磨损的影响研究 被引量：3

2

作者 江科 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第3期65-69,共5页

矿山充填管网倍线因敷设条件复杂而有较大变化,当局部倍线不合理时,影响充填料浆质量浓度,加速管道磨损,导致充填质量下降和成本增高。为探究某矿山充填浓度低、充填管道磨损严重等现象,对全尾砂充填料浆的流动性能进行测试,并分析管网... 矿山充填管网倍线因敷设条件复杂而有较大变化,当局部倍线不合理时,影响充填料浆质量浓度,加速管道磨损,导致充填质量下降和成本增高。为探究某矿山充填浓度低、充填管道磨损严重等现象,对全尾砂充填料浆的流动性能进行测试,并分析管网敷设情况,研究表明,地表充填管道局部倍线为7.51,需降低质量浓度以满足流动性要求,矿山井下整体倍线较小,大部分接近2~4,质量浓度过低及竖管自由落体段过高导致井下管道加速磨损。通过重新设计地表充填管道,使地表局部倍线减小至5.5,并考虑在井下水平管道上添加增阻卸压设施,使料浆在合理流速内输送至空区,保证充填料浆达到结构流状态,将料浆对管道的冲刷控制在正常水平。 展开更多

关键词 充填倍线 充填料浆质量浓度 管道磨损 流动性 全尾砂料浆

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全尾砂充填料浆电渗脱水固结试验研究 被引量：5

3

作者 王炳文 李全明 +3 位作者 高利晶 熊庭永 李亚楠 王振宇 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期3163-3170,共8页

为了探究充填料浆电渗脱水固结相关规律,采用自制的电渗脱水试验和自然脱水试验装置,进行全尾砂胶结充填料浆和非胶结充填料浆的脱水试验。通过监测试验过程中充填料浆的沉降高度、温度、脱水量、电流、阴阳极含水率、电能消耗和检测充... 为了探究充填料浆电渗脱水固结相关规律,采用自制的电渗脱水试验和自然脱水试验装置,进行全尾砂胶结充填料浆和非胶结充填料浆的脱水试验。通过监测试验过程中充填料浆的沉降高度、温度、脱水量、电流、阴阳极含水率、电能消耗和检测充填体试块强度,对比分析全尾砂充填料浆在不同条件下的脱水固结性状。研究结果表明:(1)未添加胶凝材料的全尾砂非胶结充填料浆,电渗脱水效果明显;(2)充填料浆电渗脱水效果主要与充填料浆自身的物理化学性质有关;(3)电渗过程中能耗系数逐渐增大,通电会造成充填体温度和电阻率升高,阳极腐蚀严重;(4)纵向布置电极时,上部溢流水的存在将导致充填料浆发生剧烈的电解现象。 展开更多

关键词 采矿工程 全尾砂 充填料浆 电渗 脱水

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全尾砂充填料浆低密改性试验研究 被引量：4

4

作者 郑伯坤 姚维 +3 位作者 黄腾龙 张升 赵海楠 邓高岭 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第7期81-85,共5页

为解决深井充填过程中充填倍线较小造成的堵管、爆管等事故,提出在充填料浆中加入低密剂进行料浆改性。通过对4种低密剂的改性效果研究,发现DR表现效果最佳,当充填料浆密度降低20%时,每吨尾砂将增加改性成本约6.8元。通过流变测试分析,... 为解决深井充填过程中充填倍线较小造成的堵管、爆管等事故,提出在充填料浆中加入低密剂进行料浆改性。通过对4种低密剂的改性效果研究,发现DR表现效果最佳,当充填料浆密度降低20%时,每吨尾砂将增加改性成本约6.8元。通过流变测试分析,发现充填料浆在改性前后均属于Bingham塑性体,低密剂的加入使得料浆屈服应力、塑性粘度分别增加了58.34%和27.93%,这主要是由于料浆中存在气泡使得包裹骨料颗粒的水膜厚度减小和气泡桥接作用增加了颗粒之间、颗粒与水化产物之间的凝聚力造成的。 展开更多

关键词 全尾砂 深井充填 流变参数 充填料浆 低密剂

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云南某锡矿全尾砂充填料浆流变参数研究 被引量：4

5

作者 高通 孙伟 +5 位作者 彭朝智 张盛友 李金鑫 卢开放 李兆宇 赵建光 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2022年第3期129-137,共9页

全尾砂充填料浆流变参数的确定对料浆管道输送时的阻力特性具有重要影响。通过控制剪切速率(CSR)法及双因素方差分析法研究质量浓度、灰砂比对充填料浆流变参数的影响规律。研究表明:某锡矿全尾砂充填料浆在低剪切速率下均出现一定的剪... 全尾砂充填料浆流变参数的确定对料浆管道输送时的阻力特性具有重要影响。通过控制剪切速率(CSR)法及双因素方差分析法研究质量浓度、灰砂比对充填料浆流变参数的影响规律。研究表明:某锡矿全尾砂充填料浆在低剪切速率下均出现一定的剪切稀化现象。全尾砂充填料浆的临界浓度上限为77%,超过临界浓度后,浆体的流变特性发生显著变化。双因素方差分析结果表明:在α=0.05显著性水平下,浆体的质量浓度、灰砂比均对浆体屈服应力具有显著影响,且灰砂比的影响更显著;S-N-K法分析结果表明:当浆体质量浓度为78%、灰砂比为1∶4时,浆体的屈服应力最大。 展开更多

关键词 全尾砂 充填料浆 流变特性 灰砂比 双因素方差分析法

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全尾砂高效活化搅拌技术及均质化膏体充填特性研究 被引量：1

6

作者 孙欢欢 石勇 +1 位作者 赖伟 彭亮 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第8期45-50,共6页

为实现高浓度均质化膏体充填,以某矿为例,借助Solidworks和Fluent数值分析软件模拟了一段式刚性叶片+柔性链条组合方式下搅拌桶内浆体的运动全过程,揭示了均质充填体形成的内在机理。结合半工业试验,优化制备高浓度均质化充填浆体搅拌... 为实现高浓度均质化膏体充填,以某矿为例,借助Solidworks和Fluent数值分析软件模拟了一段式刚性叶片+柔性链条组合方式下搅拌桶内浆体的运动全过程,揭示了均质充填体形成的内在机理。结合半工业试验,优化制备高浓度均质化充填浆体搅拌桶的应用参数,并验证搅拌的均质化效果。结果表明:胶固料进入搅拌桶后,能均匀地分散在尾砂浆中。为保证高浓度均质化充填料浆的形成,搅拌参数的设置应遵循搅拌料浆质量浓度不超过72%,搅拌频率需维持在45 Hz以上的原则。一段式刚性叶片+柔性链条组合的搅拌工艺不仅能制备出高浓度均质化的充填料浆,而且充填后充填体的泌水率和沉缩率均小于5%,确保了充填料浆长距离输送过程中不会离析,且井下充填体的强度满足矿山生产的需求。 展开更多

关键词 高效活化搅拌 全尾砂 均质充填料浆 数值模拟

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全尾砂充填料浆输送特性及输送参数优化研究

7

作者 彭亮 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第12期65-69,共5页

为了探究某矿山充填材料的各影响因素对充填料浆输送性能的影响规律,以全尾砂料浆质量浓度、充填管道直径以及充填流量为影响因素,充填料浆输送性能为响应指标开展了L管试验,通过响应面分析法分析确定了各因素及交互作用对充填料输送性... 为了探究某矿山充填材料的各影响因素对充填料浆输送性能的影响规律,以全尾砂料浆质量浓度、充填管道直径以及充填流量为影响因素,充填料浆输送性能为响应指标开展了L管试验,通过响应面分析法分析确定了各因素及交互作用对充填料输送性能的影响规律,并确定了充填料浆最佳输送参数。结果表明:(1)通过全尾砂粒径分析以及化学成分分析,确定该全尾砂适合作为充填材料用于井下充填;(2)通过响应面分析法得出影响充填料浆输送性能的敏感性因素依次为管道直径、料浆质量浓度、充填流量;(3)试验结果及响应分析表明,某矿山在管径为DN150 mm时,最佳输送参数为充填流量100 m^(3)/h,充填料浆质量浓度72%,此时流动阻力试验值与预测值相近,误差为3.92%,表明回归模型可靠性较高。 展开更多

关键词 全尾砂充填 料浆输送 响应面分析法 沿程阻力

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基于改进模糊CMAC算法的全尾砂控制系统仿真研究

8

作者 郭加仁 齐兆军 +2 位作者 寇云鹏 吴再海 李广波 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第7期145-148,共4页

针对全尾砂膏体充填过程自动控制存在非线性,大滞后等特点,常规PID算法不能实现膏体充填精准控制,浓度波动较大,稳定性差等问题,以山东某金矿充填系统为研究对象,根据充填体的不同强度,采用不同灰砂比,建立充填料浆浓度系统模型,设计了... 针对全尾砂膏体充填过程自动控制存在非线性,大滞后等特点,常规PID算法不能实现膏体充填精准控制,浓度波动较大,稳定性差等问题,以山东某金矿充填系统为研究对象,根据充填体的不同强度,采用不同灰砂比,建立充填料浆浓度系统模型,设计了基于混沌优化模糊CAMC控制策略,以提高浓度控制的稳定性。通过MATLAB仿真,将混沌优化模糊CMAC控制器与常规PID控制器进行对比分析,结果表明:混沌优化模糊CMAC控制器可以实现充填料浆浓度精准控制;混沌优化模糊CMAC控制器在控制速度、稳定性方面都优于常规PID控制器,浓度控制误差在±3%,比常规PID算法提高4.5%,能够满足全尾砂膏体充填系统控制要求。 展开更多

关键词 全尾砂膏体充填 料浆浓度 模糊CMAC 混沌优化 MATLAB

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全尾砂充填料制备技术探讨

9

作者 马海玉 《有色冶金设计与研究》 2015年第5期4-6,11,共4页

从浓缩造浆系统和高浓度制备系统两方面的设计方向,对上述系统进行探讨,同时提出快速沉降和大流量放砂技术的建议。

关键词 全尾砂充填 浓缩造浆 高浓度制备 快速沉降 大流量放砂

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某金矿全尾砂充填材料影响因素及配比优化研究 被引量：4

10

作者 王灵 闫刚 +2 位作者 付建新 刘建博 曹定洋 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2022年第1期11-16,共6页

为了探究充填材料各影响因素对充填体抗压强度的影响规律,选择山东某金矿尾矿库的4种尾砂作为试验材料,设计了影响因素为尾砂粒级、灰砂比、料浆质量浓度,响应指标为充填体抗压强度的L;(4;)正交试验,通过极差分析、方差分析以及回归分... 为了探究充填材料各影响因素对充填体抗压强度的影响规律,选择山东某金矿尾矿库的4种尾砂作为试验材料,设计了影响因素为尾砂粒级、灰砂比、料浆质量浓度,响应指标为充填体抗压强度的L;(4;)正交试验,通过极差分析、方差分析以及回归分析确定各影响因素对充填体抗压强度影响规律以及确定最优级配尾砂和最优配比。结果表明:经过对化学成分以及粒径分布的分析,确定4种尾砂均可作为充填材料,但理论分析和试验结果均表明,3;尾砂最适合作为充填材料用于井下充填;抗压强度试验结果、极差分析以及方差分析均证明各因素对充填体强度抗压性能影响敏感性顺序为料浆质量浓度>灰砂比>尾砂粒级;3;尾砂3 d、7 d、28 d的线性回归方程的复相关系数Z;均大于0.95,平均误差0.76%<2%,预测准确度高,推荐3;尾砂、灰砂比为1∶6、料浆质量浓度为70%的充填配比,满足该金矿的充填要求。 展开更多

关键词 全尾砂胶结充填体 配比优化 养护龄期 灰砂比 料浆质量浓度

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高浓度全尾砂充填料浆流变特性试验研究 被引量：17

11

作者 侯国权 郭利杰 +1 位作者 杨超 许文远 《中国矿业》 北大核心 2014年第S2期238-241,共4页

针对某矿山全尾砂胶结充填料浆输送技术应用的实际问题,为实现高浓度全尾砂充填料浆的自流稳定输送,对其进行流变特性试验研究,分析不同浓度和不同灰砂比充填料浆的流变参数,为建立自流输送系统提供理论依据。

关键词 全尾砂 充填料浆 扩散度 流变特性

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高浓度充填料浆自流输送浓度与管径匹配研究 被引量：7

12

作者 甘德清 高锋 +1 位作者 吴永强 陈超 《化工矿物与加工》 CAS 北大核心 2016年第4期52-55,59,共5页

以司家营铁矿区大规模充填开采为研究背景,通过物理试验分析全尾砂充填料浆的流变特性,结果得出质量分数大于或等于70%的充填料浆具有初始剪切应力,流变模型为宾汉体,质量分数大于76%的料浆流动性差。基于静力平衡理论分析高浓度充填料... 以司家营铁矿区大规模充填开采为研究背景,通过物理试验分析全尾砂充填料浆的流变特性,结果得出质量分数大于或等于70%的充填料浆具有初始剪切应力,流变模型为宾汉体,质量分数大于76%的料浆流动性差。基于静力平衡理论分析高浓度充填料浆管道输送阻力损失,基于自流输送机理分析了充填倍线与阻力损失的数值关系,进而构建高浓度充填料浆自流输送本构模型。采用该模型进行理论计算,得到不同管径条件下的最佳自流输送浓度,分析得出最佳输送浓度随管径呈对数增长的变化关系,通过数值拟合提出自流输送浓度与管径的匹配公式。 展开更多

关键词 高浓度 全尾砂充填料浆 流变模型 自流输送浓度 管径

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高浓度全尾砂充填料浆临界输送流速研究 被引量：12

13

作者 甘德清 高锋 +2 位作者 陈超 卢宏建 张亚宾 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第11期22-26,共5页

以某地下矿山超大规模充填开采发展趋势为背景,结合矿山环境保护的迫切需要,充分考虑粒级组成、料浆黏度、料浆与载体密度、物料密度、管径、管壁粗糙度、管道安装质量、物料加权平均沉降速率等复杂因素,以管道输送阻力损失最小为原则... 以某地下矿山超大规模充填开采发展趋势为背景,结合矿山环境保护的迫切需要,充分考虑粒级组成、料浆黏度、料浆与载体密度、物料密度、管径、管壁粗糙度、管道安装质量、物料加权平均沉降速率等复杂因素,以管道输送阻力损失最小为原则研究高浓度全尾砂充填料浆在不同直径管道内的临界流速,构建高浓度全尾砂充填料浆临界输送流速模型,分析管径和浓度对临界输送流速的影响规律。经验证,高浓度全尾砂充填料浆临界输送流速模型的计算结果可靠,模型计算得出的临界输送流速随管径、浓度等因素的变化表现出明显的规律性。研究结果表明:随着管径的增大,高浓度全尾砂充填料浆临界输送流速呈按幂函数增大的变化特征;随着浓度的增大,高浓度全尾砂充填料浆临界输送流速呈按三次多项式减小的变化特征。 展开更多

关键词 高浓度全尾砂充填料浆 临界流速 充填管道 管径 浓度

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管道输送高浓度全尾砂充填料浆的阻力损失研究 被引量：11

14

作者 甘德清 高锋 +2 位作者 陈超 张亚宾 卢宏建 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第1期94-98,共5页

以地下矿山超大规模充填开采的发展趋势为背景，采用Fluent-3D工程流体力学软件，构建充填倍线为3，5，7的三维自流输送模型，通过数值模拟实验，研究浓度为70％、72％、74％的全尾砂充填料浆在直径为10。～200mm管道中输送时的阻力损... 以地下矿山超大规模充填开采的发展趋势为背景，采用Fluent-3D工程流体力学软件，构建充填倍线为3，5，7的三维自流输送模型，通过数值模拟实验，研究浓度为70％、72％、74％的全尾砂充填料浆在直径为10。～200mm管道中输送时的阻力损失规律。结果表明，高浓度全尾砂充填料浆管道输送阻力损失与管径呈指数函数减小的变化关系，当管道直径小于150mm时，阻力损失随管径的变化率较大，管道直径大于150mm时，阻力损失随管径的变化率明显减小；随着水平管道长度的增大，阻力损失线性增大，而充填倍线对高浓度全尾砂充填料浆水力坡度的变化率几乎没有影响；阻力损失随料浆浓度的升高而增大，料浆浓度越高，阻力损失随管径的变化率越大；增大管径可降低浓度对输送阻力损失的影响，大直径管道输送高浓度全尾砂料浆具有良好的可行性。 展开更多

关键词 高浓度全尾砂充填料浆 管道输送 管径 充填倍线

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