金屬礦山環(huán)境友好型膠結(jié)尾砂充填試驗(yàn)與實(shí)踐

0 緒論

0．1 充填采礦技術(shù)的發(fā)展歷程

0．2 固化劑簡介

0．2．1 膠結(jié)尾砂機(jī)理

0．2．2 水化反應(yīng)

0．3 工程背景介紹

第一部分 室內(nèi)試驗(yàn)

1 固化劑與水泥膠結(jié)尾砂充填體強(qiáng)度對比試驗(yàn)

1．1 試件的制備及養(yǎng)護(hù)

1．1．1 試驗(yàn)材料

1．1．2 試驗(yàn)配合比及濃度計(jì)算方法

1．1．3 試件制作及養(yǎng)護(hù)設(shè)備

1．1．4 尾砂含水率測定

1．1．5 試件制作及養(yǎng)護(hù)過程

1．2 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

1．2．1 試驗(yàn)原理

1．2．2 試驗(yàn)儀器

1．2．3 試驗(yàn)步驟

1．2．4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算與整理

1．2．5 試件破壞過程分析

1．2．6 抗壓試驗(yàn)結(jié)果及分析

1．3 抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)

1．3．1 試驗(yàn)原理

1．3．2 試驗(yàn)步驟

1．3．3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算與整理

1．3．4 試件破壞過程分析

1．3．5 抗拉試驗(yàn)結(jié)果及分析

1．4 抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)

1．4．1 -/J戈驗(yàn)原理

1．4．2 試驗(yàn)步驟

1．4．3 數(shù)據(jù)處理

1．4．4 抗剪試驗(yàn)結(jié)果及分析

1．5 本章小結(jié)

2 漿體試驗(yàn)

2．1 流動度試驗(yàn)

2．1．1 試驗(yàn)原理

2．1．2 試驗(yàn)儀器

2．1．3 試驗(yàn)方法

2．1．4 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2．2 泌水試驗(yàn)

2．2．1 試驗(yàn)原理

2．2．2 試驗(yàn)方法

2．2．3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2．3 沉降試驗(yàn)

2．3．1 充填漿體沉降速率試驗(yàn)

2．3．2 外加絮凝劑沉降試驗(yàn)

3 管道輸送實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

3．1 試驗(yàn)?zāi)康?

3．2 試驗(yàn)材料及裝置

3．3 試驗(yàn)內(nèi)容

3．4 試驗(yàn)過程

3．5 試驗(yàn)結(jié)果

3．6 本章小結(jié)

4 水化熱

4．1 水化熱室內(nèi)試驗(yàn)

4．1．1 試驗(yàn)原理

4．1．2 試驗(yàn)儀器

4．1．3 試驗(yàn)步驟

4．1．4 數(shù)據(jù)處理

4．1．5 試驗(yàn)結(jié)果

4．2 熱力學(xué)計(jì)算

4．2．1 水泥膠結(jié)分級尾砂充填升溫計(jì)算

4．2．2 新型固化劑膠結(jié)分級尾砂充填升溫計(jì)算

4．3 本章小結(jié)

第二部分 現(xiàn)場試驗(yàn)

5 固化劑膠結(jié)尾砂充填體強(qiáng)度試驗(yàn)

5．1 固化劑膠結(jié)尾砂充填體強(qiáng)度試驗(yàn)

5．1．1 試驗(yàn)?zāi)康?

5．1．2 試驗(yàn)方案

5．1．3 試件制備及養(yǎng)護(hù)

5．1．4 單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

5．2 充填體強(qiáng)度現(xiàn)場取樣試驗(yàn)

5．3 分層離析情況

5．4 本章小結(jié)

6 充填擋墻試驗(yàn)

6．1 試驗(yàn)?zāi)康募耙饬x

6．2 充填擋墻調(diào)研

6．3 充填混凝土擋墻現(xiàn)場試驗(yàn)

6．3．1 試驗(yàn)內(nèi)容

6．3．2 數(shù)據(jù)處理

6．3．3 數(shù)據(jù)分析

6．4 本章小結(jié)

7水化熱試驗(yàn)

7．1 試驗(yàn)?zāi)康募耙饬x

7．2 試驗(yàn)內(nèi)容

7．3 本章小結(jié)

8 充填體頂板變形及豎筋應(yīng)力試驗(yàn)

8．1 試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x

8．2 試驗(yàn)內(nèi)容

8．2．1 試驗(yàn)總體思路

8．2．2 試驗(yàn)方案

8．2．3 試驗(yàn)儀器

8．3 試驗(yàn)過程

8．3．1 試驗(yàn)儀器安裝

8．3．2 測點(diǎn)布置

8．3．3 監(jiān)測制度

8．4 試驗(yàn)結(jié)果

8．4．1 監(jiān)測結(jié)果記錄

8．4．2 監(jiān)測結(jié)果分析

8．5 數(shù)值模擬

8．5．1 建立模型

8．5．2 本構(gòu)模型及邊界條件

8．5．3 模擬材料

8．5．4 模擬方案

8．5．5 數(shù)值模擬結(jié)果及分析

8．6 頂板裂隙狀態(tài)

8．7 本章小結(jié)

9 爆破振動對固化劑膠充體頂板穩(wěn)定性影響分析

9．1 引言

9．2 爆破振動安全判據(jù)

9．3 爆破振動監(jiān)測與分析

9．3．1 測試儀器

9．3．2 爆破振動效應(yīng)監(jiān)測

9．3．3 薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式的線性回歸

9．4 爆破振動數(shù)值分析

9．4．1 數(shù)值模型

9．4．2 動力荷載

9．4．3 數(shù)值模擬方案

9．4．4 數(shù)值模擬結(jié)果及分析

9．5 本章小結(jié)

10 發(fā)泡劑接頂優(yōu)化

10．1 發(fā)泡劑性能指標(biāo)測試

10．1．1 試驗(yàn)材料及設(shè)備

10．1．2 稀釋倍率

10．1．3 發(fā)泡倍數(shù)

10．1．4 沉降距的測定

10．2 發(fā)泡劑對漿體流動度影響

10．2．1 泡沫充填體流動度試驗(yàn)

10．2．2 接頂性實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)

10．3 本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)2100433B

《金屬礦山環(huán)境友好型膠結(jié)尾砂充填試驗(yàn)與實(shí)踐》系統(tǒng)地介紹了環(huán)境友好型膠結(jié)尾砂充填開采在某礦山中的應(yīng)用實(shí)踐。全書內(nèi)容主要分為室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)兩大部分。室內(nèi)試驗(yàn)包括：固化劑與水泥膠結(jié)尾砂充填體強(qiáng)度對比試驗(yàn)、漿體試驗(yàn)、管道輸送實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、水化熱試驗(yàn)；現(xiàn)場試驗(yàn)包括：固化劑膠結(jié)尾砂充填體強(qiáng)度試驗(yàn)、充填擋墻試驗(yàn)、現(xiàn)場水化熱試驗(yàn)、充填體頂板變形及豎筋應(yīng)力試驗(yàn)、爆破振動對固化劑膠結(jié)尾砂充填體頂板穩(wěn)定性影響分析以及發(fā)泡劑接頂優(yōu)化試驗(yàn)。

《金屬礦山環(huán)境友好型膠結(jié)尾砂充填試驗(yàn)與實(shí)踐》可供礦業(yè)工程技術(shù)人員閱讀，也可供相關(guān)領(lǐng)域的科研人員和高校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

在常規(guī)工況下，充填倍線的定義能夠反映礦山充填料漿輸送條件，為判斷充填料漿能否自流輸送提供依據(jù)。但在充填管線先水平或向上敷設(shè)、單段豎管長度較長、反坡輸送等條件下，充填倍線的原有定義難以真實(shí)反映礦山充填料漿的輸送狀態(tài)，不能為料漿自流輸送、管道設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確依據(jù)。通過工程實(shí)踐，對如何表征充填料漿輸送條件提出修正建議。充填倍線為從系統(tǒng)入口至出口的任一點(diǎn)管道長度與垂直高差之比的最大值，當(dāng)充填管線先水平或向上敷設(shè)時，充填倍線為無限大或負(fù)值，這時充填料漿是不能自流輸送的。單段豎管長度不但影響管道的設(shè)計(jì)壓力，而且影響充填料漿的輸送動能，深井大范圍充填時應(yīng)采用階梯式管網(wǎng)布置形式。當(dāng)充填管線有反坡輸送時，充填料漿自流輸送難度加大，應(yīng)準(zhǔn)確測算充填料漿的反坡輸送高度，確定是否增加輸送泵，同時應(yīng)有堵管應(yīng)急預(yù)案，以減少對生產(chǎn)的影響。 2100433B

《深井礦山充填理論與技術(shù)》一書有別于以往充填專著和教材的是，針對深井開采涉及到的充填理論與技術(shù)問題而展開了研討，書中重點(diǎn)探討了深井礦山充填體的作用機(jī)理、膠結(jié)充填體的質(zhì)量綜合評價(jià)、充填材料及質(zhì)量控制、深井礦山充填系統(tǒng)、深井充填管路磨損等，在討論上述問題的同時，還特別注重了工程的應(yīng)用性。

全書內(nèi)容分7章，其中，第一、二、三、四、五、六章由王新民、肖衛(wèi)國編寫，第七章由張欽禮編寫。在《深井礦山充填理論與技術(shù)》編寫過程中參閱了不少來相關(guān)的科技文獻(xiàn)，也融入了編著者部分研究成果。

第一章 深井礦山充填體的作用機(jī)理

1.1 采場圍巖及充填體穩(wěn)定性的控制因素

1.2 礦山充填體的作用機(jī)理

1.3 構(gòu)造失穩(wěn)的關(guān)鍵塊體穩(wěn)定性分析

1.4 采場圍巖能量控制整體突變失穩(wěn)分析

1.5 深井礦山區(qū)域支護(hù)的充填作用評價(jià)

1.6 小結(jié)

第二章 充填料漿的流動規(guī)律及膠結(jié)充填體質(zhì)量的綜合評價(jià)

2.1 充填料漿的流動規(guī)律

2.2 膠結(jié)充填體的破壞機(jī)理與承載性能

2.3 膠結(jié)充填體質(zhì)量的綜合評價(jià)

2.4 充填接頂

2.5 小結(jié)

第三章 充填材料及充填質(zhì)量控制

3.1 充填材料的選擇依據(jù)

3.2 常用的充填材料及其物理化學(xué)性質(zhì)

3.3 充填料漿的配合比

3.4 化學(xué)外加劑對充填料漿性能的影響

3.5 活化攪拌技術(shù)

3.6 磁化水在料漿配合比中的作用

3.7 充填質(zhì)量的控制

3.8 小結(jié)

第四章 深井礦山可以選擇的幾種充填系統(tǒng)

4.1 細(xì)砂管道自流輸送充填系統(tǒng)

4.2 膏體泵送充填系統(tǒng)

4.3 膏體自流充填系統(tǒng)

4.4 塊石膠結(jié)充填系統(tǒng)

4.5 深井礦山充填系統(tǒng)的選擇

4.6 小結(jié)

第五章 深井礦山兩相流輸送技術(shù)

5.1 充填材料的物理性能

5.2 料漿特性

5.3 管道特性

5.4 深井礦山充填料漿水力坡度的計(jì)算

5.5 小結(jié)

第六章 充填料漿深井輸送系統(tǒng)及管道磨損

6.1 充填料漿深井輸送系統(tǒng)

6.2 充填料漿類型及流動特性

6.3 管道磨損及降低管道磨損的技術(shù)措施

6.4 極限管道壓力與料漿極限垂直高度的確定方法

……

第七章 國外深井礦山實(shí)例

參考文獻(xiàn)