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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
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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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废石尾砂混合料浆管道输送压力损失环管试验 被引量:8
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作者 杨志强 王永前 +1 位作者 高谦 陈仲杰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第8期1092-1098,共7页
环管试验是充填料浆配比设计和充填系统优化的依据。文章针对废石、尾砂替代棒磨砂在金川充填采矿中的应用,开展了混合充填料浆环管试验和管道输送压力损失研究。首先进行废石-尾砂料浆环管试验系统设计,包括试验场地选择、管路布设、... 环管试验是充填料浆配比设计和充填系统优化的依据。文章针对废石、尾砂替代棒磨砂在金川充填采矿中的应用,开展了混合充填料浆环管试验和管道输送压力损失研究。首先进行废石-尾砂料浆环管试验系统设计,包括试验场地选择、管路布设、试验工艺与实施步骤以及检测仪表;然后设计5组废石-尾砂配比混合集料,进行了不同料浆质量比与流量条件下的环管试验;最后分析环管试验的直管压力损失数据,揭示废石-尾砂混合料浆管道输送压力损失与废砂比和料浆质量比的变化规律,为废石尾砂在金川矿山充填采矿中的应用奠定了基础。 展开更多
关键词 充填采矿法 废石和全尾砂 高料浆质量比料浆 环管试验 直管压力损失
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煤矿高浓度胶结充填料浆流变特性试验研究 被引量:4
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作者 陈磊 赵明 赵健 《中国煤炭》 北大核心 2016年第10期34-37,46,共5页
煤矿高浓度胶结充填材料由煤矸石、粉煤灰、水泥等材料混合而成,为得到充填料浆的流变特性,采用旋转流变仪,通过试验得到充填料浆的剪切速率-剪切应力流变曲线图,经回归分析确定了料浆的屈服应力和粘度系数,确定了流变模型和流变方程。... 煤矿高浓度胶结充填材料由煤矸石、粉煤灰、水泥等材料混合而成,为得到充填料浆的流变特性,采用旋转流变仪,通过试验得到充填料浆的剪切速率-剪切应力流变曲线图,经回归分析确定了料浆的屈服应力和粘度系数,确定了流变模型和流变方程。分析了流变参数随时间的变化规律,得到了管道输送阻力损失算式,单位长度的管道输送阻力损失是管道内径、料浆输送剪切速率和时间的函数,分析结果可以为充填系统的设计提供技术参数和依据。 展开更多
关键词 高浓度胶结充填 充填料浆 流变特性
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高浓度充填料浆滚筒磨损实验研究 被引量:3
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作者 刘志双 孟宪锐 《煤炭工程》 北大核心 2018年第5期108-110,共3页
在分析管道磨损影响因素的基础上,通过设计滚筒装置对料浆对管壁的磨损展开定量化研究。结果表明,在保持料浆固相质量分数80%、滚筒转速1.5m/s时,尾矿比沙对筒壁的磨损相对严重;当固相质量的50%由沙更换为尾砂后,Ⅰ类磨损率将在原来的... 在分析管道磨损影响因素的基础上,通过设计滚筒装置对料浆对管壁的磨损展开定量化研究。结果表明,在保持料浆固相质量分数80%、滚筒转速1.5m/s时,尾矿比沙对筒壁的磨损相对严重;当固相质量的50%由沙更换为尾砂后,Ⅰ类磨损率将在原来的基础上增加17%,Ⅱ类磨损率增加15.7%;全部采用尾矿制作的料浆,其对滚筒的Ⅰ类磨损率比全部使用沙制作的料浆增加11.1%,对筒壁的Ⅱ类磨损率比之会增加7%;使用自来水制作料浆,其对筒壁的Ⅰ类磨损率比使用矿用水时增大2.4%,对筒壁的Ⅱ类磨损率比之增大4.5%;这表明,由矿用水和自来水两者配成的充填料浆对管壁的磨损无明显差别。 展开更多
关键词 高浓度 充填料浆 管道磨损 滚筒实验
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煤矿采空区充填墩台承载特性试验 被引量:3
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作者 朱世彬 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期106-112,共7页
高浓度浆液注入到采空区后形成充填墩台,墩台搭接尺寸将影响其上覆承载力。为掌握搭接尺寸对上覆承载力影响规律,选取水泥为胶结材料,标准砂为骨料,配制高浓度浆液,并利用3D打印技术制模制作墩台试样,进行单轴抗压试验。结果表明,单个... 高浓度浆液注入到采空区后形成充填墩台,墩台搭接尺寸将影响其上覆承载力。为掌握搭接尺寸对上覆承载力影响规律,选取水泥为胶结材料,标准砂为骨料,配制高浓度浆液,并利用3D打印技术制模制作墩台试样,进行单轴抗压试验。结果表明,单个墩台在顶面面积和高度一定时堆积角度越小极限承载力越大;堆积角30°和45°的搭接墩台试样的极限承载能力均在对应的单个墩台的2.0~3.5倍范围,试样硬化后,搭接墩台试样的极限承载力随着搭接尺寸的增加呈先增大后减小的趋势;采用墩台充填的方式进行采空区治理时,合理设置注浆孔间距,使所注浆液在采空区内部形成搭接墩台群,其承载效果优于均匀分布的单个墩台;堆积角30°搭接墩台的场地承载力整体优于堆积角45°的搭接墩台;采空区内取充填堆积角30°搭接墩台,且注浆孔间距为极限搭接尺寸的38.5%时,治理场地内整体承载力最大。研究成果将为高浓度浆液部分充填治理采空区的工程实施提供依据。 展开更多
关键词 大空洞采空区 高浓度浆液 充填墩台 搭接尺寸 承载力
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高浓度充填料浆在垂直三通管路中的流动阻力研究 被引量:1
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作者 孟秀峰 白玉奇 王莹莹 《煤炭工程》 北大核心 2019年第11期111-115,共5页
根据全尾砂制备的高浓度充填料浆获取实验参数,利用Fluent数值模拟软件,对充填料浆在垂直三通管中的两种流动方式进行了模拟。根据充填料浆的速度与压力分布云图,分析了管道的局部与沿程阻力损失,通过数值计算得出了两种方式的下管道的... 根据全尾砂制备的高浓度充填料浆获取实验参数,利用Fluent数值模拟软件,对充填料浆在垂直三通管中的两种流动方式进行了模拟。根据充填料浆的速度与压力分布云图,分析了管道的局部与沿程阻力损失,通过数值计算得出了两种方式的下管道的局部阻力系数并分析其变化的原因,该研究对矿山的充填管路设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 高浓度充填料浆 垂直三通管路 流动阻力 数值模拟
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堆积角对采空区充填墩柱承载力影响试验研究
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作者 朱世彬 王晓东 +1 位作者 许刚刚 苗贺朝 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期38-44,共7页
高浓度浆液具有环保、节能、减排、安全、高效等特点,正逐步被认可与应用,其注入到采空区后通常形成支撑圆台,不同堆积角度圆台对上覆岩层的支撑效果不同,掌握堆积角度对圆台承载力影响规律至关重要。为研究堆积角度对圆台承载力的影响... 高浓度浆液具有环保、节能、减排、安全、高效等特点,正逐步被认可与应用,其注入到采空区后通常形成支撑圆台,不同堆积角度圆台对上覆岩层的支撑效果不同,掌握堆积角度对圆台承载力影响规律至关重要。为研究堆积角度对圆台承载力的影响规律,利用3D打印技术进行模具制作。选取水泥为胶结材料,标准砂为骨料,胶结料和骨料质量比为1∶3,水和水泥质量比为0.56的高浓度浆液。将高浓度浆液浇筑到模具中,制作不同堆积角度圆台试样。高浓度浆液在模具中静置1 d后脱模,随后将试样放在水中进行养护,待龄期为7 d时,利用WAW-300微机控制电液伺服万能试验机,进行单轴抗压试验。结果表明:圆台直径和高度相同时,堆积角越小,极限承载能力越强。堆积角30°、45°和60°的受力-变形曲线上升阶段与经典受压应力-应变曲线一致,破坏过程均可分为Ⅰ短暂弹性阶段、Ⅱ裂隙扩展阶段、Ⅲ维护结构失效阶段。不同堆积角圆台试样受压破坏过程相似,由于周围材料对受力核心区起到了提供围压的作用,使得堆积角越小,围压越大,圆台试样越不易被破坏。随着堆积角度的增大,试样单位体积承载力增大。不考虑墩柱的排布设计,只考虑其承载力算数和时,同一注浆量下,堆积角越大,承载效果越好。 展开更多
关键词 大空洞采空区 高浓度浆液 充填墩柱 堆积角
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