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基于倾斜管道实验的矿山充填膏体流变特性研究
  • ISSN号:1001-1250
  • 期刊名称:《金属矿山》
  • 时间:0
  • 分类:TD853.34[矿业工程—金属矿开采;矿业工程—矿山开采]
  • 作者机构:[1]北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083, [2]中色非洲矿业有限公司,赞比亚基特韦
  • 相关基金:“十二五”国家科技支撑计划项目(编号:2012BAB08B02),国家自然科学基金重点项目(编号:50934002,51104011).
中文摘要:

膏体充填技术越来越多地被用于地下矿山开采中,膏体的流变特性是保证膏体顺利输送及充填的基本特征参数.传统膏体的流变特性分析主要以室内流变仪测试为主,测试结果与现场实际存在较大误差.因此为了获得膏体充填料浆输送过程中真实的流变特性,本研究基于流体力学理论对膏体管道流动过程中的受力状态进行了分析,设计了倾斜管道实验装置.借助均匀设计实验方法,研究了膏体质量分数、灰砂比、细粒尾矿添加量、粗颗粒添加量4种因素对某矿膏体流变特性的影响,得到了各因素关于浆体屈服应力及塑性黏度的函数关系.结果表明:对于层流状态下的宾汉流体,利用倾斜管道装置,能够简单、快捷地测定其相关的流变参数;浆体质量分数对流变参数起决定性作用,而灰砂比的影响可忽略,当细粒尾砂掺量12%,碎石掺量4%时,膏体具有较低的屈服应力及塑性黏度,其流动性较好.

英文摘要:

Paste filling techniques are increasingly being used in underground mining,and rheological properties of the paste is the basic characteristic parameters to ensure its smooth delivery and filling.Analysis of the rheological properties of traditional paste mainly relies on indoor rheometer,and there will be sizeable deviations between the test results and the actual site.Therefore,in order to obtain real rheological properties of paste filling slurry in transportation process,this paper analyzed stress state during paste pipeline flow based on hydrodynamic theory,designed incline pipeline experimental device.Studied the paste mass fraction,gray sand ratio,the amount of fine tailings added,the amount of coarse particles added four kinds of factors affect on rheological properties of a mineral paste with the help of uniform design experimental methods.A function of various factors on the slurry yield stress and plastic viscosity was obtained.The results showed that:for Bingham fluid under laminar flow conditions,use incline plumbing device can be easily and quickly measure the relevant rheological parameters;slurry mass fraction play a decisive role on rheological parameters,and the impact of gray sand ratio can be ignored,when the fine tailings content 12%,gravel content 4%,the paste has a low yield stress and plastic viscosity,good fluidity.

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期刊论文 177 会议论文 6 获奖 7 专利 8 著作 3
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期刊信息
  • 《金属矿山》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 中国金属学会
  • 主办单位:中钢集团马鞍山矿山研究院 中国金属学会
  • 主编:王运敏
  • 地址:安徽省马鞍山经济技术开发区西塘路666号
  • 邮编:243000
  • 邮箱:jsksbjb@163.com
  • 电话:0555-24044796
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-1250
  • 国内统一刊号:ISSN:34-1055/TD
  • 邮发代号:26-139
  • 获奖情况:
  • 国家二等奖,省、部二等奖,中国期刊方阵“双百”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:22666