热液型矿床白色云母短波红外光谱特征及其在地质找矿中的应用

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作者 徐清俊 张志新 +5 位作者 叶发旺 张川 王艺龙 李瑞炜 田程 李新春 《中国地质》 北大核心 2025年第3期1022-1035,共14页

【研究目的】白色云母是热液型矿床最为广泛发育的蚀变矿物,其短波红外光谱蕴含着丰富的地质信息,记录了其形成热液环境及其与矿化的关系。研究热液型矿床白色云母短波红外光谱变化规律及地质影响因素,这不仅可为高光谱矿物填图技术的... 【研究目的】白色云母是热液型矿床最为广泛发育的蚀变矿物,其短波红外光谱蕴含着丰富的地质信息,记录了其形成热液环境及其与矿化的关系。研究热液型矿床白色云母短波红外光谱变化规律及地质影响因素,这不仅可为高光谱矿物填图技术的深入找矿应用提供重要理论支持,还可以进一步完善蚀变矿物勘查标识体系。【研究方法】本文系统整理、总结了热液型矿床白色云母短波红外光谱特征,剖析了白色云母化学组分和含量,热液流体温度、酸碱性、压力等地质因素与其短波红外光谱特征的关系。【研究结果】白色云母短波红外光谱吸收特征与其结构中主要的两种含氢基团Al-OH和H_(2)O有着密切的关系,主要的两个特征吸收峰位分别位于2200 nm(主要吸收峰)和2350 nm(次要吸收峰)附近。白色云母Al-OH特征吸收峰位受到热液流体温度、压力、酸碱性等地质因素影响,主要发生Tschermak(契尔马克)替换^(Ⅵ)Al^(3+)+^(Ⅳ)Al^(3+)ν^(Ⅳ)Si^(4+)+^(Ⅵ)(Fe^(2+),Mg^(2+),Mn^(2+)),Si、Al、Fe、Mg、K、Na等离子含量产生变化,致使其Al-OH特征吸收峰位在2180 nm和2230 nm之间发生漂移变化。原岩组分、其他蚀变矿物、流体组分、岩石渗透率和水/岩比值等地质因素也会影响白色云母Al-OH特征吸收峰位波长的变化。【结论】白色云母Al-OH特征吸收峰波长与矿化的关系会因地质环境的不同而呈现出正相关或负相关关系,在利用Al-OH特征吸收峰波长变化规律圈定矿床热液矿化中心时需要综合考虑矿床地质特征。白色云母的伊利石成熟度或结晶度(ISM或SWIR-IC)在不同的热液矿床系统中则呈现出一致性,即靠近矿床热液矿化中心,伊利石成熟度值相对较大,远离矿床热液矿化中心则相对较小。未来应加强白色云母光谱特征的精细、定量化星空(卫星和航空)高光谱遥感反演研究,建立典型热液矿床成矿热液特征的高光谱遥感反演应用示范,以推进星空高光谱遥感矿物填图技术的深入地质应用。 展开更多

关键词 白色云母 短波红外光谱 Al-OH特征吸收峰 伊利石成熟度 矿产勘查工程 热液型矿床

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数据驱动模型评价滑坡易发性的对比研究:以黄河中游流域为例

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作者 李光明 杨玉飞 +4 位作者 唐亚明 王小浩 尹春旺 冯凡 周永恒 《西北地质》 北大核心 2025年第2期51-65,共15页

准确的滑坡易发性图有益于管理部门开展土地利用规划和防灾减灾工作,目前已经成为了中国滑坡风险评估与管控的重点研究领域。本研究旨在对比分析不同数据驱动模型在区域滑坡易发性评估中的表现,以黄河中游流域为研究区,通过详细的野外... 准确的滑坡易发性图有益于管理部门开展土地利用规划和防灾减灾工作,目前已经成为了中国滑坡风险评估与管控的重点研究领域。本研究旨在对比分析不同数据驱动模型在区域滑坡易发性评估中的表现,以黄河中游流域为研究区,通过详细的野外调查结合遥感图像视觉解释,获得了包括684个历史滑坡点的数据库。选取了14个评价因子,利用Pearson相关系数分析了这些因素之间的相关性,应用C5.0决策树算法确定了各因素的重要性。选取了3种典型的数据驱动模型(加权信息量(WIV),支持向量机(SVM)和随机森林(RF))进行了区域滑坡易发性评价,并通过受试者工作特征曲线(ROC)及其曲线下面积AUC值来验证模型的性能。结果表明,距道路的距离、距河流的距离以及坡度是该地区滑坡发生最重要的贡献因素。大多数历史滑坡都发生在滑坡易发性图中的中等和高易发区内。SVM和RF模型获得的高/极高易发区内的滑坡点均超过总滑坡点的70%。RF模型表现最好,高易发性区占全区面积的21.9%,滑坡数量占全部历史滑坡点的90.5%。AUC精度的比较表明,RF模型的准确性高于其他两种模型:RF的AUC为0.904,而WIV和SVM的AUC分别为0.845和0.847。 展开更多

关键词 滑坡易发性 权重 数据驱动模型 决策树 环境因子 随机森林

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双排抗滑桩的受力特性研究——以柳家坡2号滑坡治理工程为例 被引量：7

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作者 李绵绵 赵法锁 +1 位作者 宋飞 刘锋 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期181-189,共9页

岚皋县柳家坡2号滑坡的推力和规模较大,单排桩或者一般的支挡结构已经无法满足抗滑力的要求。而双排抗滑桩在满足抗滑力的同时,更具有刚度大、稳定性高等特点。为了研究岚皋县柳家坡2号滑坡在治理过程中双排抗滑桩各排桩分担的滑坡推力... 岚皋县柳家坡2号滑坡的推力和规模较大,单排桩或者一般的支挡结构已经无法满足抗滑力的要求。而双排抗滑桩在满足抗滑力的同时,更具有刚度大、稳定性高等特点。为了研究岚皋县柳家坡2号滑坡在治理过程中双排抗滑桩各排桩分担的滑坡推力的大小,通过对前后两排桩进行单独受力分析,推导出桩身变形推力的计算公式;通过对双排桩治理后的滑坡进行二维模拟,对滑坡的稳定性、应力与应变以及双排桩的弯矩与剪力进行深入的探究分析。研究表明,抗滑桩在滑面处及锚固段中部受到的剪力最大,且后排桩相较前排桩所承受的滑坡推力更大,这为抗滑桩的设计计算提供了参考意义。 展开更多

关键词 滑坡推力 双排抗滑桩 受力特性 滑坡治理 柳家坡2号滑坡

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基于滑坡监测数据的Elman神经网络动态预测 被引量：21

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作者 李寻昌 叶君文 +1 位作者 李葛 李俊 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期113-120,126,共9页

滑坡在我国是一种极为频发的地质灾害,且其积累位移监测曲线有着复杂的非线性特性,对此各研究者建立过许多预测模型,然而这些模型的预测精度不尽如人意。基于Elman神经网络可以任意精度逼近任意非线性函数的特征,并以sigmoid为方程的核... 滑坡在我国是一种极为频发的地质灾害,且其积累位移监测曲线有着复杂的非线性特性,对此各研究者建立过许多预测模型,然而这些模型的预测精度不尽如人意。基于Elman神经网络可以任意精度逼近任意非线性函数的特征,并以sigmoid为方程的核函数,在选择隐含层数时用了试用法,通过"3δ"法及归一化工程实例滑坡累积位移数据,建立了Elman神经网络动态预测模型。基于该模型对多个监测点数据进行动态预测,结果表明该模型的预测结果与实测数据的吻合度较高,且平均误差为1.78%,预测精度较高,验证了Elman神经网络能够在预测滑坡灾害中发挥一定作用。 展开更多

关键词 ELMAN神经网络 3δ法 动态预测 核函数

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基于AOWEA算子的滑坡治理方案优选 被引量：5

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作者 李寻昌 叶君文 +2 位作者 李葛 闫成龙 赵海南 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2018年第3期27-33,共7页

滑坡是人类安全活动中常见的地质问题,而滑坡的防治也是灾害治理工程的热点问题。在滑坡治理工程初步设计阶段,选择最优治理方案显得尤为重要。将具有线性目标规划特点的多属性决策与滑坡治理方案优选相结合,充分考虑决策属性之间的权... 滑坡是人类安全活动中常见的地质问题,而滑坡的防治也是灾害治理工程的热点问题。在滑坡治理工程初步设计阶段,选择最优治理方案显得尤为重要。将具有线性目标规划特点的多属性决策与滑坡治理方案优选相结合,充分考虑决策属性之间的权重关系,研究决策者在决策过程中的作用,并基于多属性决策基本理论建立了基于上升有序加权欧氏平均(AOWEA)算子的滑坡治理方案优选模型。通过系统地对决策问题进行求解,得出决策方案综合属性效用值,进而对某滑坡治理实例的4种治理方案进行优选,并验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 滑坡治理 方案优选 AOWEA算子 多属性决策 决策矩阵

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基于PSR层次分析模型-BP神经网络的城市安全评价 被引量：9

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作者 李葛 齐普荣 +3 位作者 李寻昌 殷翔 王晗旭 杨威 《灾害学》 CSCD 北大核心 2020年第3期224-229,共6页

我国城市化建设正处于飞速发展阶段,但由于不平衡的生产力发展水平,城市安全的基础建设与目前高速发展的经济水平之间的矛盾日益突出,城市安全问题变得越发严峻,因而对城市安全进行评价研究显得十分重要。该文基于PSR层次分析模型,对城... 我国城市化建设正处于飞速发展阶段,但由于不平衡的生产力发展水平,城市安全的基础建设与目前高速发展的经济水平之间的矛盾日益突出,城市安全问题变得越发严峻,因而对城市安全进行评价研究显得十分重要。该文基于PSR层次分析模型,对城市安全的影响因素进行分类,构建城市安全评价指标体系,结合BP神经网络进而建立基于PSR层次分析模型-BP神经网络的城市安全评价模型。结合实际案例进行实践验证,可知该评价模型能够较为客观而准确地表达综合评价结果与各评价指标因素之间非线性关系,能够对城市安全状态进行客观而有效地评价。 展开更多

关键词 城市安全 PSR层次分析模型 评价指标体系 BP神经网络 安全评价

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涌泉根灌不同浓度肥液入渗特性及土壤湿润体模型研究 被引量：16

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作者 何振嘉 傅渝亮 +1 位作者 王博 费良军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第24期90-99,共10页

为了研究涌泉根灌肥液入渗特性及湿润体水氮运移的变化规律,在陕北米脂山地微灌枣树示范基地原状土上进行了涌泉根灌肥液入渗试验。结果表明:累积入渗量与入渗时间之间符合Kostiakov幂函数关系(R2>0.9,P<0.01);涌泉根灌入渗能力... 为了研究涌泉根灌肥液入渗特性及湿润体水氮运移的变化规律,在陕北米脂山地微灌枣树示范基地原状土上进行了涌泉根灌肥液入渗试验。结果表明:累积入渗量与入渗时间之间符合Kostiakov幂函数关系(R2>0.9,P<0.01);涌泉根灌入渗能力与增渗效果均随肥液浓度增大而增大;水平湿润锋与竖直湿润锋运移距离均随肥液浓度增大而增大,且均与入渗时间呈显著的幂函数关系,水平方向和竖直方向的湿润锋运移距离的拟合值与实测值的相对误差在–3.84%～5.20%以内。肥液浓度的不同对于湿润体大小略有影响。提出了涌泉根灌肥液入渗湿润体内土壤含水率和NH_4^+-N浓度分布的数学模型,即在一定浓度范围内,单位含水率的变化可引起的肥液浓度变化,且模型的计算精度较高(模拟值与实测值相对误差在10%以内),并符合湿润体内土壤含水率和NH_4^+-N分布规律,可对不同位置处土壤含水率及NH_4^+-N含量进行估算。水分分布情况对肥液浓度条件敏感性较低,NH_4^+-N分布情况对肥液浓度条件敏感性较高。研究可为涌泉根灌水肥高效利用提供参考。 展开更多

关键词 入渗 氮 土壤 涌泉根灌 肥液入渗 湿润体 数学模型 水氮分布

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基于GIS与MaxEnt模型的滑坡易发性评价——以铜川市中部城区为例 被引量：18

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作者 黄煜 谢婉丽 +7 位作者 刘琦琦 杨惠 朱荣森 李嘉昊 穆柯 严明 肖金存 何高锐 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期266-275,共10页

铜川市属于中国资源枯竭型城市,近年来过量的开采资源与频繁的工程活动诱发了大量的滑坡,对人民安全与社会发展造成了严重威胁,如何科学合理地对滑坡易发性进行评价具有重大的研究意义。以铜川市滑坡分布较多的王益区、印台区作为研究区... 铜川市属于中国资源枯竭型城市,近年来过量的开采资源与频繁的工程活动诱发了大量的滑坡,对人民安全与社会发展造成了严重威胁,如何科学合理地对滑坡易发性进行评价具有重大的研究意义。以铜川市滑坡分布较多的王益区、印台区作为研究区,选取坡度、坡向、高程、曲率、距道路的距离、距水系的距离、地形地貌、岩土体类型等8个因子构建评价指标体系,采用MaxEnt模型与ArcGIS平台相结合的方法构建了研究区滑坡易发性评价模型,并进行了易发性评价。评价结果显示,MaxEnt模型AUC值达到0.905,评价能力优秀;Kappa系数为0.76,评价结果与滑坡现状分布十分吻合;距水系的距离、地形地貌为最重要的环境影响因子。高易发和较高易发主要分布在其中部及东部居民集中居住区,分别占研究区总面积的4.36%、5.77%,与实地调查结果相符,MaxEnt模型可在类似区域滑坡易发性评价中进行推广。 展开更多

关键词 易发性评价 MaxEnt模型 ARCGIS 滑坡

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基于PFC^(2D)的柿子树坪滑坡变形特征模拟研究 被引量：9

9

作者 惠航 刘锋 +1 位作者 冯兵 赵法锁 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第3期973-981,共9页

柿子树坪滑坡近年来受雨季持续性降雨以及当地基础建设的影响,发生了多次小规模滑塌,目前滑坡威胁范围包括:村民33户156人,通村公路约320 m。通过现场调查以及勘探结果,分析导致该滑坡发生变形的因素。根据不同工况下的滑坡稳定性的计... 柿子树坪滑坡近年来受雨季持续性降雨以及当地基础建设的影响,发生了多次小规模滑塌,目前滑坡威胁范围包括:村民33户156人,通村公路约320 m。通过现场调查以及勘探结果,分析导致该滑坡发生变形的因素。根据不同工况下的滑坡稳定性的计算结果,借助PFC^(2D)软件对该滑坡的破坏过程以及变形特征进行模拟分析。结果表明,该滑坡在土体饱和状态下,首先发生蠕滑变形,并因自重作用的影响使得变形量的逐渐增加,坡脚处应力持续积累,最先出现剪出破坏,并不断向后发展,导致整体滑动,表现出典型的牵引式破坏。并在运动过程中呈现出前缘沿接触面发生滑移、坡顶出现张拉裂缝、中部锁固段剪断的阶段性变形特征。此研究结果与现场勘察结果相吻合,可为该滑坡的防治提供参考。 展开更多

关键词 稳定性 PFC^(2D) 破坏过程 变形特征

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护圈厚度对圆柱桥墩局部冲刷防护效果的影响 被引量：4

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作者 吝哲峰 袁天刚 +1 位作者 李家春 仇荔斐 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第10期9-14,共6页

桥墩基础长期承受水流荷载的作用,极易产生基础周围的局部冲刷。桥墩基础局部冲刷是桥梁水毁的重要原因之一,严重影响桥梁的安全稳定运行,因此开展桥墩局部冲刷防护措施的研究显得尤为重要。护圈作为一种经典的防护措施,可有效减弱桥墩... 桥墩基础长期承受水流荷载的作用,极易产生基础周围的局部冲刷。桥墩基础局部冲刷是桥梁水毁的重要原因之一,严重影响桥梁的安全稳定运行,因此开展桥墩局部冲刷防护措施的研究显得尤为重要。护圈作为一种经典的防护措施,可有效减弱桥墩基础的局部冲刷。为了研究护圈厚度对桥墩局部冲刷防护效果的影响,基于数值模拟软件Flow-3D建立桥墩-水流-泥沙三维数值模型,采用Melville经典实验数据验证了模型的可靠性,并运用已验证的模型研究护圈厚度的改变对桥墩局部冲刷深度和桥墩局部冲刷坑形态的影响。结果表明:护圈对桥墩前后方的防护效果优于桥墩两侧,护圈厚度的增加会加剧桥墩周围的局部冲刷,尤其是桥墩两侧。在所选取的工况条件下,护圈厚度为0.05D(D为桥墩直径)时桥墩周围的局部冲刷深度最小,防护效果最好,此时防护效率可达54.4%。研究成果可为桥墩局部冲刷防护提供参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 局部冲刷 冲刷防护 护圈 数值模拟

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基于ANP与ArcGIS的城市火灾风险评估 被引量：2

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作者 赵帆 方世跃 +2 位作者 祁欣海 贾帅 尹春风 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第3期1308-1318,共11页

城市火灾风险评估对于降低火灾损失具有重要作用,但建立简便高效的风险评估模型一直是难点与热点问题。在充分调查分析西安市临潼区火灾危险度、区域特征性、防灾减灾能力的基础上,建立西安市临潼区火灾风险评估指标体系。选出火灾载荷... 城市火灾风险评估对于降低火灾损失具有重要作用,但建立简便高效的风险评估模型一直是难点与热点问题。在充分调查分析西安市临潼区火灾危险度、区域特征性、防灾减灾能力的基础上,建立西安市临潼区火灾风险评估指标体系。选出火灾载荷密度、重大危险源空间分布、重点消防单位面积、消防供水能力等10个评价指标,采用网络层次分析法(analytic network process,ANP)结构运算确定各评价指标的权重。以500 m×500 m的渔网作为评价单元,构建火灾风险评估模型,并利用ArcGIS空间分析功能进行指标量化、评价单元划分、评价模型运算,最终得到西安市临潼区火灾风险评估图。评估结果显示:西安市临潼区火灾风险整体成南高北低的趋势,高风险区域占1.81%,中风险区域占5.82%,次风险区域占16.85%,低风险区域占75.53%,火灾高风险区域主要集中在骊山、斜口、代王、新丰、北田五个街道办。据现场实际调查,这些街道办人口和建筑密集,重大危险源较多,说明所建风险评估模型准确可靠,简便高效,可为火灾孕灾环境类似的其它城市火灾风险评估提供有益借鉴。 展开更多

关键词 城市火灾 风险评估 指标权重 防灾减灾 网络层次分析(ANP) ARCGIS

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分子识别作用下光催化降解偶氮染料酸性红GR 被引量：1

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作者 齐普荣 王滔 +1 位作者 王晗旭 王光辉 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期32-35,共4页

合成了β-环糊精(β-CD)与偶氮染料酸性红GR(ARGR)的包结物,并采用红外光谱仪对ARGR、β-CD及β-CD与ARGR的包结物进行了表征,表征结果显示,β-CD与ARGR的包结物的特征峰的峰形和强度与β-CD相似,但峰位有明显的偏移,说明ARGR进入了β-C... 合成了β-环糊精(β-CD)与偶氮染料酸性红GR(ARGR)的包结物,并采用红外光谱仪对ARGR、β-CD及β-CD与ARGR的包结物进行了表征,表征结果显示,β-CD与ARGR的包结物的特征峰的峰形和强度与β-CD相似,但峰位有明显的偏移,说明ARGR进入了β-CD空腔与β-CD发生了分子识别作用。采用TiO2作为催化剂,研究了β-CD分子识别后ARGR的光催化降解行为,实验结果表明,在ARGR质量浓度为20.0 mg/L、β-CD浓度为1.8×10-5 mol/L、体系pH为4.0、TiO2加入量为1.0 g/L、光催化反应时间为60 min的条件下,经β-CD分子识别后ARGR的光催化降解率可达100%。 展开更多

关键词 分子识别 酸性红GR 光催化降解 β-环糊精

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裂隙密度对黄土抗剪强度影响的试验研究 被引量：6

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作者 成玉祥 曹宝宝 张大伟 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第28期284-289,共6页

黄土中节理裂隙十分发育,严重影响黄土的力学性质。尤其是对地下采煤引发的黄土滑坡进行评价时,除了需要考虑采矿引起的斜坡变形,还需考虑采煤引起的黄土裂隙化导致的强度劣化问题。本文通过三轴压缩试验研究不同裂隙密度的黄土在不同... 黄土中节理裂隙十分发育,严重影响黄土的力学性质。尤其是对地下采煤引发的黄土滑坡进行评价时,除了需要考虑采矿引起的斜坡变形,还需考虑采煤引起的黄土裂隙化导致的强度劣化问题。本文通过三轴压缩试验研究不同裂隙密度的黄土在不同含水率下的抗剪强度参数变化规律。研究表明:随着裂隙密度的增加,内摩擦角呈明显减小趋势;黏聚力在低含水率下呈减小趋势,在高含水率条件下变化规律不明显。由于裂隙的出现,临近裂隙的土体应力重分布,应力方向发生偏转,垂直于裂隙的应力值趋近于零,主应力差增大,因此临近裂隙的土体发生局部破坏,这种现象的最终宏观表现之一为内摩擦角变小。较低含水率条件下,裂隙的存在,影响了土颗粒之间的连续性,宏观表现为随着裂隙密度的增大,黏聚力值在减小;但随着含水率的增大,水使土体胶结弱化作用加强,裂隙对土颗粒之间连结的影响作用趋弱,宏观上表现为黏聚力随裂隙密度非单调变化。 展开更多

关键词 裂隙黄土 抗剪强度 裂隙密度 三轴试验

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动水条件下粉煤灰基注浆堵水材料配比优化及性能研究

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作者 郑颖悟 马泓健 +2 位作者 侯宁 申恒明 黄峰 《硅酸盐通报》 2025年第8期2933-2943,共11页

为解决传统动水注浆材料胶凝时间长、动水留存率低、成本高等缺点及“煤电一体化”经营模式下电厂工业固废粉煤灰无法得到有效利用的问题。基于煤矿富水砂层堵水治理需求,以水灰比、粉煤灰掺量、膨润土掺量、缓凝剂掺量为试验因素,以浆... 为解决传统动水注浆材料胶凝时间长、动水留存率低、成本高等缺点及“煤电一体化”经营模式下电厂工业固废粉煤灰无法得到有效利用的问题。基于煤矿富水砂层堵水治理需求,以水灰比、粉煤灰掺量、膨润土掺量、缓凝剂掺量为试验因素,以浆液表观黏度、析水率、胶凝时间、动水留存率为指标开展了水泥-粉煤灰-水玻璃注浆材料正交试验,通过极差分析法及综合平衡分析法优选出了满足工程需求的浆液配比。基于最优浆液配比,开展了动水注浆堵水效果模拟试验,分析了注浆压力、注浆量对浆液堵水性能及扩散能力的影响规律,验证了优选浆液在动水条件下的堵水效果。结果表明:最优浆液配比为水灰比1.2、粉煤灰掺量30%(质量分数)、膨润土掺量6%(质量分数)、缓凝剂掺量1.75%(质量分数)、水玻璃掺量5%(质量分数);优选浆液有效扩散距离与注浆量呈正相关关系,随着注浆量增加,浆液的扩散能力逐渐增加,浆液损耗量逐渐减少;当注浆压力不小于40 kPa、注浆量不小于800 mL时,最优浆液配比下注浆材料的平均堵水率超过90%,堵水效果优秀。 展开更多

关键词 粉煤灰 注浆堵水材料 正交试验 动水留存率 堵水率

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