一、深部采矿胶结充填料配合比试验研究（论文文献综述）
崔立桩[1]（2021）在《不同养护温度的全尾砂胶结充填体强度及蠕变特性研究》文中研究说明在矿山充填开采中,胶结充填体的力学性质对预防采区上覆岩层移动和地表沉陷具有直接影响。因充填深度的不同,胶结充填体受到来自地温和地压的复杂影响,因此研究胶结充填体在地温、地压影响下的力学性质对深部充填采矿的安全开展具有重要的意义。本文依托于国家自然科学基金“深层软岩体流变、蠕变、固流转化统一理论及控制技术的研究”（51674149）,以山东某金矿的全尾砂为骨料、用水泥胶结配制全尾砂胶结充填体试样。本文开展了全尾砂胶结充填体不同养护温度和龄期的单轴压缩强度试验,不同养护温度和围压共同作用的三轴压缩强度试验,不同养护温度的单轴蠕变试验和不同围压的三轴蠕变试验,主要研究了龄期、养护温度和围压对全尾砂胶结充填体强度及蠕变特性的影响。借助扫描电镜观察分析了不同龄期和养护温度的全尾砂胶结充填体的微观结构。主要研究内容和结论如下:（1）开展有关胶结剂类型、料浆灰砂比、质量浓度和龄期对全尾砂胶结充填体强度影响的正交试验,确定胶结剂类型为P·O 42.5水泥,灰砂比为1:6、质量浓度为75%。对在0℃、20℃、40℃、60℃和80℃温度下养护3天、5天、7天、14天、21天和28天龄期的全尾砂胶结充填体进行单轴压缩试验,研究了不同养护温度和龄期的全尾砂胶结充填体的强度及变形规律,可以为胶结充填体强度设计和充填开采提供一定的参考。（2）分别开展不同养护温度和围压下全尾砂胶结充填体的室内三轴压缩试验,探究了养护温度、围压作用下全尾砂胶结充填体的强度及变形规律。根据试验结果绘制莫尔应力圆,得到内聚力c和摩擦角Φ。基于Lemaitre应变等价原理,运用Weibull统计损伤理论建立了养护温度、围压作用下全尾砂胶结充填体的损伤本构模型和损伤演化方程,可以较好描述全尾砂胶结充填体在不同养护温度和围压下的应力-应变规律,并分析了临界损伤值Dcr与养护温度和围压之间的关系。（3）对全尾砂胶结充填体进行不同养护温度（0℃、20℃、60℃和80℃）和围压（0.3MPa、0.6MPa、0.9MPa和1.2MPa）的蠕变试验。全尾砂胶结充填体在同级应力水平下的稳态蠕变率整体上随温度升高而增大,其瞬时弹性变形随应力水平与围压的升高而增加,蠕变过程具有明显的减速蠕变和稳定蠕变,围压和应力水平越高,减速蠕变阶段越明显,产生的蠕变变形量且对应的稳态蠕变率越大。Burgers体和Poyting-Thomson体均能较好描述全尾砂胶结充填体的减速蠕变阶段和稳定蠕变阶段。运用ABAQUS和FLAC 3D进行数值模拟获得的结果与室内模型试验结果基本吻合,证明了模型试验开展的合理性以及所得规律结论的准确性。
王昆[2]（2020）在《预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究》文中研究说明安全环保高效地回收煤炭资源,且广泛适用于保水开采、“三下”开采等特殊开采环境,并能有效地控制地表沉降,对国家能源安全、生态环境安全及煤炭企业经济成本控制等具有重要的意义。传统长壁采煤法控制地表沉降效果有待提高,传统条带采煤法存在回采率低等缺陷,完全充填开采具有生产成本高等缺陷。若能将上述传统采煤方法的优点结合,尽可能规避其缺陷,产生一种新的地下支撑方法和采煤方法,则可进一步提高我国煤炭开采水平。鉴于此,本论文提出了“预应力矸石混凝土柱支撑体系”并进行了系统的研究;另外以煤矸石混凝土支撑材料研究为基础,综合采用理论分析、数值模拟和相似模拟结合的方法,对其对应的采煤方法进行了系统的研究。本论文主要研究内容与结论如下:（1）系统深入地研究了我国采煤方法、充填开采、充填材料的技术特点与发展现状,提出了利用预应力间隔高强度人工材料构筑支撑体系,与关键层覆岩联合支撑,从而最大限度避免顶板下沉的新型地下支撑体系。（2）研究了预应力矸石混凝土柱支撑体系采煤方法、预应力施加方法及预应力矸石混凝土柱支撑采煤覆岩变形规律。通过对大同矿区条带式开采历史资料的分析,结合理论分析,研究了预应力矸石混凝土柱宽度与最大留设间距。（3）通过配比试验,研究了矸石混凝土的制备方法。选择煤矸石作为混凝土骨料,以C20混凝土为强度指标,对其试样的流动性和力学性能进行试验研究,获得了C20矸石混凝土最佳配比方案。（4）进行了矸石混凝土矿井水浸泡试验和长期蠕变试验,结果表明其长期强度满足间隔支撑采煤技术要求。得到了矸石混凝土柱在蠕变和酸性采空区积水化学耦合作用下的变形规律。（5）采用有限元数值模拟方法,研究了矸石混凝土支撑柱宽度和控顶区宽度组合方案的矸石混凝土柱、顶板上覆岩层和地表的垂直、水平位移和应力变化特征。通过对各方案进行了安全性分析,结果表明:“5m预应力矸石混凝土柱支撑柱——15m控顶区”方案的经济性和可靠性均较优。（6）利用三维相似模拟试验,研究了预应力矸石混凝土柱支撑采煤工作面上覆岩层的时效应力、位移变化特征。结果表明,“5m预应力矸石混凝土柱支撑柱——15m控顶区”方案,基本顶未发生较大变形,回采完毕后混凝土柱完好,地表基本未发生沉陷。上覆岩层的应力与位移随时间趋于稳定。（7）以同煤集团四老沟矿为例,进行了预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法的工业应用研究。以矸石混凝土长距离输送为标准,研究了矸石混凝土制备与管道输送系统。对预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法进行了综合的技术经济分析。结果表明,从延长矿井服务年限、采出遗弃煤炭资源等全方位分析,预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法具有巨大的经济与社会效益以及广泛的推广价值。
彭庚[3]（2020）在《兴隆磷矿两步骤回采嗣后充填采矿方案研究》文中进行了进一步梳理随着国家安全环保要求不断严格和绿色矿山发展,充填采矿法应用越来越广泛。机械采矿、安全高效、节能降耗是充填采矿法的最主要的优势,和研究方向。矿体分为两步骤回采,然后对空场进行嗣后充填,这种方法较为适合地质构造较好、矿层厚4米以上矿体的开采。主要分两个步骤:一是矿柱回采后,制作人工矿柱,采用胶结充填,替代原本矿柱;二是矿房回采后,采用干式充填,在顶部浇筑,柔性接顶。使用此方法矿石回采率可以达到90%以上。这种采矿方法最大的难点在于,如何确定胶结充填体的稳定性,胶结充填体的强度达到什么程度,稳定的胶结充填体形成的支撑框架,能否保证回采过程中的作业活动安全,是最为关键的。通过采用经验类比、数值模拟等方法,确定充填体强度参数;通过对开采过程进行三维数值分析,研究地压显现规律,确定采场结构参数;根据兴隆磷矿的现场条件,确定充填物料的来源,进行物料平衡计算;开展充填物料力学性质研究,确定充填物料配比;设计矿山充填方案,建立井下移动式充填系统;开展采矿快速掘进技术研究,提高采矿效率;对二步骤回采方案进行优化,采用人工胶结矿柱结合干式充填支撑空区。对兴隆磷矿采空区进行规划,根据充填采矿方法试验成果,进行矿山空区治理。建立安全监测系统,对试验采场范围和采空区范围进行安全监测监控,确保安全。兴隆磷矿在采用充填采矿法进行全层试采后,矿块综合回采率达到了87%,试验区域多回收矿石1.1万吨,远远大于设计之初75%的回采率,该项技术在兴隆磷矿实施达产后,可以提高回采率,每年预计可以多回采矿石4.8万吨,综合品位26%,平均售价280元/吨,企业每年可多增加经济收入1344万元,经济效益好。同时,相比较原采矿方法,可以盘活资源量8.7万吨,盘活资源量占年均消耗资源量的12%,资源提升效益显着。矿山目前保有储量约1000万吨,总预计可盘活资源量100多万吨,盘活资源量可多创造经济效益近2亿元。
杨晓炳[4]（2020）在《低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究》文中研究表明高品质高炉矿渣资源已得到充分利用,目前成为一种宝贵的二次资源,在某些地区面临供不应求的局面。与之相比,钢渣、铜选尾砂等低品质固废不仅活性低,而且还潜在不安定性因素,导致资源利用技术难度大,经济效益差和利用率低。随着我国进一步加大环保力度,大力推进充填法采矿和绿色无废开采,全尾砂充填采矿技术逐步得到推广应用,从而为低品质固废资源化利用提供了难得机遇。为此,本文开展低品质多固废在充填采矿中利用研究。本文基于高低品质固废协同激发制备胶凝材料,低品质固废协同制备混合骨料的技术途径,从微活性、细骨料改性两个方面,开展胶结充填体强度研究,由此获得了不同的绿色充填胶凝材料和混合骨料优化配方。在此基础上,开展充填料浆流变特性以及管输阻力研究,从而为低品质固废在充填采矿中应用奠定了基础。本文主要研究内容以及成果如下:首先,以全尾砂充填矿山为工程背景,利用微活性钢渣、脱硫石膏和粉煤灰等低品质固废,开展低成本和高性能充填胶凝材料研究。由此获得了钢渣基全固废充填胶凝材料,其充填体28d强度达到水泥的1.4倍,满足阶段嗣后充填法采矿一步采场强度要求;大掺量钢渣（50%）胶凝材料的充填体强度也满足二步采场充填体强度要求,胶凝材料中低品质固废利用率达到70%以上,其成本仅为水泥的50%。粉煤灰基充填胶凝材料胶结充填体强度满足矿山充填采矿要求,其成本比当地的42.5水泥降低了 70%以上。其次,开展了大掺量低品质固废充填胶凝材料的水化机理研究。采用XRD、TG/DTG、SEM电镜扫描及压汞实验等手段,研究揭示了不同矿物组分对其水化产物、微观结构以及充填体孔隙发育的影响。结果显示,不同配比胶凝材料水化产物的差异对胶结体强度贡献区别不大,其胶结体强度的差异性主要取决于孔隙结构,而阈值孔径能够合理的表征胶结体强度优劣。第三,开展了无活性铜选尾砂固废对粗骨料的改性研究。针对不同铜选尾砂掺量,开展了混合骨料的粒径级配分析以及胶结体强度试验。基于混合骨料密实度和水灰比对胶结体强度的影响,建立了不同龄期掺铜选尾砂混合骨料胶结充填体强度模型。在此基础上,以充填料浆胶结体强度及管输特性要求为约束条件,建立了废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆性能优化决策模型。采用粒子群算法求解获得废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆优化配比。其充填料成本比棒磨砂骨料降低了 30.5%,满足金川矿山下向分层进路胶结充填法强度和自流输送要求。第四,开展了低品质固废胶凝材料及混合骨料制备的充填料浆流变试验研究,并计算料浆管输沿程阻力。充填料浆流变数据符合宾汉姆模型。可采用Swamee-Aggarwal方程预测沿程阻力。预测结果表明,钢渣基全固废及粉煤灰基胶凝材料充填料浆的管输沿程阻力均小于水泥充填料浆。粗骨料中掺入低品质固废细骨料显着提高了充填料浆的流动性及稳定性。最后,开展了掺低品质固废的混合骨料充填料浆管输数值模拟及半工业、工业试验。基于充填料浆工作特性试验,获得了低品质固废的最佳掺量及其对料浆工作特性的影响;采用颗粒-流体两相流数值方法,模拟了混合骨料充填料浆的管输特性,揭示了低品质固废作为细骨料对料浆流动性的影响。通过L管试验和工业充填试验,分析了掺低品质固废的混合充填料浆沿程阻力变化规律,建立了充填料浆参数与沿程阻力的数学模型,基于模型预测的相对误差≤4%。本文从低品质固废开发胶凝材料和作为细骨料两个方面,开展其在充填采矿中的利用研究,为低品质固废资源化利用探索出一条途径。
李嘉伟[5]（2020）在《磷尾砂充填材料在采空区治理中的可行性试验研究》文中进行了进一步梳理江苏省连云港市新浦磷矿自开采以来,形成大面积的地下采空区,引发了多次地面塌陷,并且开采过程中产生的大量尾砂占用土地资源,造成了扬尘污染等问题。本文以利用磷尾砂制备注浆材料充填地下采空区消除地质灾害隐患和减轻地质环境污染为目的,进行可行性试验研究。首先通过收集以往勘察资料整理分析研究区地质环境条件和采空区分布情况,然后对试验所选取磷尾砂和粉煤灰的物化性能进行了试验研究和理论分析,然后选取不同的水固比和固相比进行浆液性能的测试试验,并选取水玻璃和聚丙烯进行优化试验,在此基础上对不同强度结石体进行充填效果的数值模拟试验,最后通过现场注浆试验验证所选配比浆液的可泵性与结石体强度,验证磷尾砂地面进行充填采空区是有效的,为类似采空区治理提供参考和指导依据。论文获得的主要成果如下:（1）搜集研究区以往的工程勘察资料,分析整理了研究区的自然地理概况、地层岩性、水文地质条件、地质构造以及矿山开采情况,在此基础上对研究区进行了治理区的分区;（2）通过对磷尾砂的物化性能进行室内试验,分析得出磷尾砂中的Si O2和Al2O3能与水泥熟料水化产物反应生成水化硅酸钙和水化铝酸钙凝胶物质,为浆液结石体提供强度。磷尾砂的粒径较大,在浆液中可以充当骨架作用;对粉煤灰物化性能进行研究,该粉煤灰中球形玻璃体Si O2和Al2O3含量达到76.15%,能大大提高浆液的流动性能,并且对浆液后期强度有积极作用;（3）对不同水固比与固相比的浆液室内试验结果进行分析,得出水固比为1:1.2,含尾砂浆液中,固相比3:5:2的浆液性能达到最优,析水率29.82%,坍落扩展度162cm,初凝时间1060min,终凝时间1220min,结石率65.19%,14d无侧限抗压强度0.71MPa,28d无侧限抗压强度0.92MPa。（4）在水固比1:1.2的情况下,对各固相比的浆液添加聚丙烯酰胺进行试验,发现聚丙烯酰胺添加量为0.15%时,所选配比浆液的析水率都降到5%以内,但此时的胶结体强度太低,不满足注浆加固的强度要求。（5）对水固比1:1.2的三种固相比料浆添加1%、2%、3%的水玻璃溶液进行试验,研究得出水玻璃掺加量2%时,含尾砂浆液中固相比3:5:2的浆液性能最优,析水率17.40%,坍落度28.5cm,坍落扩展度142cm,初凝时间845min,终凝时间935min,结石率80.04%,14d无侧限抗压强度0.58MPa,28d无侧限抗压强度0.83MPa（6）根据研究区地质环境条件,建立工程地质模型,以数值模拟的方法研究不同强度结石体充填深部采空区后对矿柱竖向应力和塑性区分布情况的影响,确定了研究区深部采空区选用水固比1:1.2,固相比3:5:2,水玻璃掺量2%的浆液进行充填治理。（7）对采空区进行了现场注浆试验,在注浆过程中未出现堵管现象,验证了磷尾砂充填材料的可泵型。对钻探取出的结石体进行单轴无侧限抗压强度测试,结果满足充填治理要求。该论文有图46幅,表24个,参考文献70篇。
吴伟丰[6]（2020）在《生态胶凝材料在矿山充填工程中的研究与应用》文中认为目前,处理矿山尾砂较为普遍的方法是制备尾砂充填体回填矿井采空区,不仅提高了矿石回采率,也保证了井下工作环境的稳定,同时也使尾砂固废得以回收利用。某铅锌矿通过旋流器对尾矿进行处理,得到分级尾砂和细尾砂。其中,分级尾砂可与水泥胶结进行矿山充填,但充填体的各方面性能不能够很好的满足充填生产要求,水泥成本日益增长,充填成本高居不下;而细尾砂90%以上颗粒粒径小于100um,难以回收利用,因而排放至尾矿库堆存。本文针对某铅锌矿山面临的充填问题,结合周边环境的固废资源现有情况,旨在解决矿山尾矿库退库,改善周边生态环境,以研制替代水泥充填的胶凝材料为目标,开展了研究工作。通过实地调研及理论分析,选择矿渣粉部分替代水泥的碱激发体系,采用XRD、SEM和微量热等测试方法,研究了胶凝材料及充填体的胶结机理及性能优势。最终开展现场工业试验验证其在实际充填中的可行性。同时,为研究细尾砂对新胶凝材料体系充填体的性能影响,通过利用细尾砂部分替代分级尾砂,制备充填体进行初步试验。研究表明:1)在矿渣粉部分替代水泥的体系中,添加适量的硫酸钠可以加快体系前期的水化反应速率,释放矿渣粉自身的活性成分,使体系在早期的水化过程中就能够产生较多的C-S-H凝胶等水化产物,从而缩短充填体的凝结时间和提高早期强度。2)室内试验和现场工业试验表明,生态胶凝材料与分级尾砂所制备的充填体的流动性能指标、强度指标及后期耐久性指标均能满足矿山要求。同时,选取适宜的充填配比参数制备满足井下不同采空区类型的充填体,可以减少充填体单方胶凝材料的消耗量。3)充填体制备工艺的改善,在一定程度上能够提高充填体的力学性能。在不同的搅拌速率下,高搅拌速率的试样早期强度较低搅拌速率的试样有较大幅度的提升,水泥体系和生态胶凝材料体系均表现一致的规律。4)采用细尾砂替代20%的分级尾砂,充填体的流动性能有所降低,力学性能有所提高。随着充填体细尾砂掺量的增加,在一定范围内,充填体的流动度呈下降趋势,而充填体的7d和28d抗压强度则得到进一步提高。5)工业试验的充填效果良好,根据工业试验的数据记录,与水泥充填进行成本对比,分析得生态胶凝材料用于胶面和矿房部位的单方充填成本相比水泥分别节约了29%和12%。
陈顺满[7]（2020）在《压力—温度效应下膏体充填体力学特性及响应机制研究》文中指出传统的膏体充填体强度设计中,材料配合比确定均是在室内标准恒温恒湿条件下进行,这与膏体充填体的原位养护环境存在较大差异,现场取样得到的充填体强度明显高于室内试样的强度（即设计强度）。为了解决这一问题,依托国家自然科学基金面上项目（51674012）,研发了考虑压力-温度效应的膏体充填体养护实验装置,以不同压力-温度效应的膏体充填体为研究对象,以设计更加安全和经济的膏体充填体为目的,主要开展以下研究:（1）明确了深井开采中充填体的压力与温度来源,确定了与充填采场环境相近的养护压力与养护温度范围,分析了传统的考虑压力-温度效应的装置特点,研发了考虑压力-温度效应的膏体充填体养护实验装置。（2）开展了压力-温度效应下膏体充填体的力学性能测试实验,探明了压力、温度和时间对膏体充填体强度、峰值应变和弹性模量的影响规律,建立了考虑压力-温度效应的膏体充填体强度预测模型,基于室内实验数据,对强度预测模型的准确性进行了验证。（3）分析了考虑压力-温度效应的膏体充填体变形特征,构建了考虑压力-温度效应的膏体充填体两段式损伤本构模型;通过建立膏体充填体的数值计算模型,研究了考虑压力-温度效应的膏体充填体颗粒接触特征、力链分布和裂纹分布特征演化规律。（4）完成了压力-温度效应下膏体充填体的多场性能监测实验,获取并系统分析了膏体充填体内部温度、体积含水率、基质吸力和电导率随养护时间变化的数据,探明了压力-温度效应下膏体充填体内部温度、体积含水率、基质吸力和电导率的变化规律,揭示了膏体充填体的热-水-力-化多场性能关联机制。（5）通过研究压力-温度效应下膏体充填体的物相组成、水化产物、微观形貌和孔隙结构演化规律,建立了膏体充填体宏观力学特性与微观性能之间的关系模型。采用灰色关联理论,研究了养护压力、养护温度与膏体充填体力学性能之间的关联性,揭示了压力-温度效应下膏体充填体力学性能的响应机制。（6）发展了考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比优化设计新方法,将研究成果应用于某铜矿膏体充填体配合比优化设计中,提出了考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比优化设计工程建议。
沙学伟[8]（2019）在《膨胀性充填材料力学特性及对采场地层控制影响分析》文中研究指明随着经济发展对矿产资源需求的日益增大,导致矿井开采深度逐步增大,并且在环境保护、资源回收以及安全生产等各种标准不断严格要求的背景下,充填采矿法因其具有控制地表沉降、固废利用等优点,在金属矿山中得到广泛应用。然而,由于充填工艺和料浆泌水特性,常导致进路充填接顶效果不理想,随着矿山开采规模的扩大,采场顶板暴露面积增大,给矿山安全生产带来隐患。本文以白象山铁矿为工程背景,深入分析矿山充填不接顶的影响因素,通过引入发泡剂来解决矿山充填不接顶现状。基于充填材料为研究对象,分别开展膨胀性充填材料配合比优化和基本力学特性试验,结合损伤力学理论和数值分析,对膨胀性充填体的力学损伤演化规律以及充填体对采场地层控制的影响进行了系统研究。主要工作和研究成果如下:（1）膨胀性充填材料试验与配合比优化。对白象山铁矿充填不接顶的两大影响因素进行分析,基于充填材料基本性质和料浆流动性及膨胀性等试验,揭示了发泡剂具有提高料浆的流动性、膨胀性以及浓度,减少泌水率等优点,并为后续研究膨胀充填体的基本力学特性奠定基础。（2）膨胀性充填体基本力学特性。基于配比后的膨胀性充填体,开展不同受力状态下的基本力学特性试验,揭示了膨胀性充填体的力学特性随养护龄期、质量浓度、灰砂比和发泡剂添加量等因素变化的演化规律,并且得到充填体的基本物理力学参数。（3）膨胀性充填体强度参数与损伤分析。基于膨胀性充填体力学特性试验的研究,对膨胀性充填体的损伤力学演化规律进行深入分析,结合损伤力学的理论基础,通过构建膨胀性充填体损伤本构模型,并对充填体的损伤参数进行分析,揭示了膨胀性充填体在不同受力状态下的损伤演化规律。（4）膨胀性充填体对采场地层控制影响分析。基于矿山地表沉降影响因素的分析,建立相关力学模型,揭示了充填不接顶高度对地表沉降和顶板稳定性的影响。开展膨胀性充填体对采场稳定性影响的数值分析,揭示了进路充填不同充实率、接顶率和强度等因素影响下对采场稳定性的演化规律。
肖柏林[9]（2020）在《钢渣矿渣制备胶结剂及其在全尾砂胶结充填的应用》文中研究指明采矿活动逐渐往深部转移以及环保的要求使全尾砂胶结充填广泛应用,选矿尾砂越来越细显着提高了充填成本;钢铁行业排放的矿渣应用广泛价格高昂,而钢渣尚未得到有效利用。为了大幅降低充填胶凝材料成本,本文以钢渣为主要原料,开发高性能低成本矿用胶结剂,研究充填料浆的流变规律,为深埋高应力和大水等难采矿体安全、高效和低成本充填奠定基础,同时也为钢渣等固废实现规模化和高附加值利用探索一条有效途径。本文开展以下研究工作:首先,针对钢渣胶凝活性低的特点,掺加矿渣、脱硫石膏及氟石膏进行激发,开展钢渣胶凝材料配比试验,获得了钢渣/氟石膏/矿渣配比为35/20/45时（SFG）充填体强度远超水泥;利用微观实验与水泥对比分析揭示了 SFG的主要水化产物,提出了双重耦合激发机理,活性成分得到充分激发,多重耦合激发还消耗了钢渣中的膨胀性物质f-CaO和f-MgO,解决了钢渣膨胀性问题,并从长期体积及强度监测实验得到了验证。然后,以福建龙岩的马坑铁矿为工程背景,开展两种钢渣基矿用胶结剂,在不同胶砂比、质量浓度及骨料变化下的适用性试验。结果表明,胶结充填体强度稳定性好,安全储备高,满足嗣后充填的多种强度需要;流动性上研究了 SFG尾砂胶结充填料浆流变参数的测量及影响规律,预测了料浆沿程阻力较小,满足工程管输要求;通过成本分析表明,SFG的单价成本仅为水泥的57.4%,年所需量仅为设计水泥的53.3%,年总成本仅为水泥的30.6%,经济效益显着。最后,分析了管输距离长及温差大情况下采矿充填料浆管输面临的新挑战,研究了料浆的屈服应力及黏度随时间的演变规律,分析了料浆配比（胶结剂掺量、矿渣替代水泥量、硫酸盐浓度、含盐量）和温度变化对流变参数时变规律的影响,为深部及高寒地区的胶结充填采矿奠定理论基础。
李志慧[10]（2019）在《承德市某铁矿尾砂胶结充填材料特性试验研究》文中研究表明论文所研究矿山由传统的空场法开采逐步向空场采矿嗣后胶结充填开采过渡。若继续沿用以往的采矿方法已经无法满足矿山设计生产要求,昔日使用的开采方法对地表及环境已经造成一定破坏。为了减少对环境的污染与破坏,最大化降低开采成本并合理利用矿山有效的资源,结合相关的仪器设备对全尾砂充填胶结材料特性进行试验研究,主要从以下方面展开研究:1)对选矿厂排出的全尾砂进行试验研究,并对其物化性能进行检测,包括:利用容量瓶测定全尾砂比重;利用原子吸收分光光度计对其化学性质进行检测得出尾砂中基本上不含有毒有害元素矿物,可以用作充填骨料,确定了该矿山的全尾砂可作为充填的合理原材料。2)对全尾砂粒级组成进行测定并进行絮凝沉降试验,测得全尾砂的粒级组成及最大沉降浓度。3)对胶结充填材料进行充填配比优化试验研究,对充填试块抗压强度进行试验,测得全尾砂充填试块7天、28天、90天抗压强度值。4)测得全尾砂基本物化性质及抗压强度后,对充填料浆进行室内输送实验研究,通过塌落度实验及L型管道输送室内实验,分析了料浆的合理配比浓度,为管道输送提供重要理论依据。图44幅;表25个;参64篇。
二、深部采矿胶结充填料配合比试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、深部采矿胶结充填料配合比试验研究（论文提纲范文）
（1）不同养护温度的全尾砂胶结充填体强度及蠕变特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 充填采矿技术的发展 |
| 1.2.2 温度、围压对全尾砂胶结充填体强度影响的研究 |
| 1.2.3 温度、围压对全尾砂胶结充填体蠕变影响的研究 |
| 1.3 目前研究存在的不足 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 2.试验材料基本性质和试样制备方法 |
| 2.1 试验材料基本物理化学性质 |
| 2.1.1 关于尾砂 |
| 2.1.2 关于水泥作为胶结剂的探讨 |
| 2.1.3 关于搅拌水 |
| 2.2 试样制备方法 |
| 2.3 改进的试样制备装置 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 不同温度和龄期对全尾砂胶结充填体强度与变形特性试验研究 |
| 3.1 全尾砂胶结充填体的单轴压缩试验 |
| 3.1.1 试件的制备养护 |
| 3.1.2 试验装置与过程 |
| 3.2 胶结充填体单轴压缩试验结果分析 |
| 3.2.1 单轴压缩试验结果 |
| 3.2.2 龄期对充填体抗压强度的影响 |
| 3.2.3 温度对胶结充填体抗压强度的影响 |
| 3.2.4 温度、龄期与充填体单轴抗压强度之间关系的分析 |
| 3.2.5 SEM微观观测分析 |
| 3.2.6 胶结充填体试样破坏形式分析 |
| 3.3 全尾砂胶结充填体的劈裂试验 |
| 3.3.1 试验方案与方法 |
| 3.3.2 试验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 温度-围压作用下全尾砂胶结充填体强度特性与变形分析 |
| 4.1 试验方案与试验过程 |
| 4.1.1 试验方案 |
| 4.1.2 试验过程 |
| 4.2 温度、围压对全尾砂胶结充填体强度与变形的影响 |
| 4.3 MOHR-COULOMB强度准则 |
| 4.4 围压与温度对全尾砂胶结充填体损伤演化研究 |
| 4.4.1 全尾砂胶结充填体的损伤本构模型建立 |
| 4.4.2 全尾砂胶结充填体的损伤本构模型验证 |
| 4.4.3 全尾砂胶结充填体的损伤特征分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 温度、围压作用下全尾砂胶结充填体蠕变特性分析 |
| 5.1 全尾砂胶结充填体单轴蠕变试验 |
| 5.1.1 试验方案 |
| 5.1.2 温度对全尾砂胶结充填体蠕变特性的影响 |
| 5.2 全尾砂胶结充填体三轴蠕变试验 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 围压对全尾砂胶结充填体蠕变特性的影响 |
| 5.3 蠕变模型选取与验证 |
| 5.3.1 Burgers蠕变模型 |
| 5.3.2 Poyting-Thomson蠕变模型 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 温度、围压作用下全尾砂胶结充填体数值模拟研究 |
| 6.1 软件简介 |
| 6.1.1 ABAQUS软件 |
| 6.1.2 FLAC3D软件 |
| 6.2 全尾砂胶结充填体压缩试验模拟 |
| 6.2.1 ABAQUS数值模拟 |
| 6.2.2 FLAC3D数值模拟 |
| 6.3 胶结充填体蠕变特性数值模拟 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间获得成果与参加的科研项目 |
（2）预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 采煤方法研究现状 |
| 1.2.2 充填开采方法研究现状 |
| 1.2.3 充填材料研究现状 |
| 1.2.4 条带与充填采煤岩层控制研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题及解决思路 |
| 1.4 本文的主要研究内容和研究方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 预应力间隔支撑体系关键技术研究 |
| 2.1 预应力矸石混凝土柱支撑体系研究 |
| 2.2 预应力的施加方法研究 |
| 2.2.1 预应力矸石混凝土柱支撑柱构筑体系 |
| 2.2.2 矸石混凝土柱支撑柱预应力施加方法研究 |
| 2.3 预应力矸石混凝土支撑采煤方法研究 |
| 2.3.1 预应力支撑柱间煤体回采方法研究 |
| 2.3.2 巷道支护及通风方式研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 矸石混凝土制备方法与特性的试验研究 |
| 3.1 煤矸石主要性能指标与骨料制备研究 |
| 3.1.1 煤矸石成分分析 |
| 3.1.2 煤矸石淋溶试验 |
| 3.1.3 煤矸石作为矸石混凝土骨料研究 |
| 3.2 矸石混凝土制备方法研究 |
| 3.2.1 配比方案 |
| 3.2.2 矸石混凝土配比方案及力学性能试验研究 |
| 3.2.3 最佳配比优化选择 |
| 3.3 矿井水长期浸泡矸石混凝土特性试验研究 |
| 3.3.1 矿井酸性环境特性 |
| 3.3.2 矿井水长期浸泡矸石混凝土特性变化试验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 预应力支撑体系蠕变特性试验研究 |
| 4.1 蠕变试验设备与方法 |
| 4.2 蠕变试验结果分析 |
| 4.3 顶板和矸石混凝土的蠕变本构方程和长期强度 |
| 4.4 预应力支撑柱高应力与矿井水化学耦合作用的时效变形研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 预应力支撑体系对岩层控制研究 |
| 5.0 预应力矸石混凝土柱布置方案研究 |
| 5.0.1 矸石混凝土支撑柱合理间距研究 |
| 5.0.2 条带式采煤成功历史资料对比研究 |
| 5.1 数值模拟模型 |
| 5.1.1 力学模型简化 |
| 5.1.2 边界条件 |
| 5.1.3 计算模型的各岩层力学特性参数 |
| 5.1.4 计算过程的若干说明 |
| 5.2 岩层应力位移分布规律研究 |
| 5.2.1 垂直应力分布规律研究 |
| 5.2.2 垂直位移分布规律研究 |
| 5.2.3 水平位移分布规律研究 |
| 5.2.4 安全系数研究 |
| 5.3 预应力间隔支撑最佳方案研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 预应力支撑体系覆岩稳定性研究 |
| 6.1 试验方法概述 |
| 6.2 采动覆岩应力变化特征 |
| 6.2.1 回采后直接顶应力变化 |
| 6.2.2 回采后基本顶应力变化 |
| 6.3 采动覆岩移动变形特征研究 |
| 6.3.1 回采后直接顶位移变化 |
| 6.3.2 回采后基本顶位移变化 |
| 6.3.3 巷道壁及支撑柱的稳定性分析 |
| 6.3.4 回采后的地表沉陷 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 预应力支撑采煤方法工业应用方案设计 |
| 7.1 预应力矸石混凝土柱支撑采煤开拓方案研究 |
| 7.2 预应力矸石混凝土支撑柱构筑系统研究 |
| 7.2.1 预应力支撑柱构筑系统研究 |
| 7.2.2 输送管道及附属系统研究 |
| 7.3 预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法经济分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 本文主要结论 |
| 8.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）兴隆磷矿两步骤回采嗣后充填采矿方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 充填采矿法研究现状 |
| 1.2.1 采矿法分类 |
| 1.2.2 充填采矿法 |
| 1.2.3 两步骤回采嗣后充填采矿法 |
| 1.3 胶结充填体研究现状 |
| 1.4 研究内容及目的意义 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 工程地质调查与矿岩力学试验 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 交通位置 |
| 2.1.2 自然地理特征 |
| 2.2 矿区及矿床地质特征 |
| 2.2.1 矿区地层 |
| 2.2.2 矿区构造 |
| 2.2.3 矿区构造 |
| 2.2.4 水文地质 |
| 2.3 采矿工艺 |
| 2.3.1 回采工艺 |
| 2.3.2 充填工艺 |
| 2.4 岩石力学参数 |
| 2.4.1 矿石围岩的物理力学性质 |
| 2.4.2 三轴强度试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 两步骤回采嗣后充填采矿方案 |
| 3.1 胶结充填系统 |
| 3.1.1 胶结充填物料 |
| 3.1.2 胶结充填物料配比研究 |
| 3.1.3 结论 |
| 3.2 胶结充填方案确定 |
| 3.2.1 充填系统方案 |
| 3.2.2 井下移动式泵送充填系统 |
| 3.2.3 两步骤充填 |
| 3.3 胶结充填施工工艺 |
| 3.3.1 采场充填准备 |
| 3.3.2 采场充填作业 |
| 3.4 地压监测 |
| 3.4.1 地压监测方案 |
| 3.4.2 地压监测方案优化研究 |
| 3.5 顶板支护方案 |
| 3.5.1 加固顶板支护 |
| 3.5.2 顶板支护施工 |
| 3.6 人工点柱支撑空区方案研究 |
| 第4章 两步骤回采嗣后充填采矿方案的应用 |
| 4.1 采空区干渣充填施工方案 |
| 4.1.1 采空区现状 |
| 4.1.2 干渣充填的目的 |
| 4.1.3 充填布置 |
| 4.1.4 施工组织 |
| 4.1.5 技术要求及安全措施 |
| 4.2 技术创新成果 |
| 4.3 成果应用及经济效益 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 充填胶凝材料文献综述 |
| 2.1.1 硅酸盐水泥胶凝材料 |
| 2.1.2 高水及超高水充填材料 |
| 2.1.3 碱激发/复合激发胶凝材料 |
| 2.2 微活性低品质固废利用的难题和途径 |
| 2.2.1 钢渣粉煤灰资源化利用存在的难题 |
| 2.2.2 低品质微活性固废协同利用途径 |
| 2.3 全尾砂及粗骨料充填材料研究 |
| 2.3.1 全尾砂充填材料研究进展 |
| 2.3.2 混合粗骨料充填材料研究进展 |
| 2.4 充填料浆管输特性研究 |
| 2.4.1 充填料浆流变性 |
| 2.4.2 沿程摩阻力计算模型 |
| 2.4.3 流体-颗粒两相流 |
| 2.5 研究内容与技术路线 |
| 2.5.1 本文研究面临的问题 |
| 2.5.2 指导思路与关键技术 |
| 2.5.3 研究内容与技术路线 |
| 3 利用低品质微活性固废协同制备胶凝材料研究 |
| 3.1 利用钢渣-脱硫石膏制备胶凝材料特性试验研究 |
| 3.1.1 试验物料特性 |
| 3.1.2 配比试验 |
| 3.1.3 结果分析 |
| 3.1.4 50%钢渣掺量胶凝材料探索研究 |
| 3.2 钢渣基全固废胶凝材料的推广应用研究 |
| 3.2.1 试验物料特性 |
| 3.2.2 配比验证微调试验 |
| 3.2.3 大掺量钢渣全固废胶凝材料研究 |
| 3.2.4 多工况强度试验 |
| 3.3 利用低品质粉煤灰协同制备充填胶凝材料研究 |
| 3.3.1 试验物料特性 |
| 3.3.2 粉煤灰胶凝材料配比试验 |
| 3.3.3 基于神经网络的交互响应分析 |
| 3.3.4 胶凝材料配比优化决策 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 大掺量低品质固废充填胶凝材料水化机理研究 |
| 4.1 大掺量钢渣胶凝材料水化机理 |
| 4.1.1 水化产物分析 |
| 4.1.2 微观结构分析 |
| 4.1.3 孔隙结构分析 |
| 4.2 低品质粉煤灰胶凝材料水化机理 |
| 4.2.1 水化产物分析 |
| 4.2.2 微观结构分析 |
| 4.2.3 孔隙结构分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 无活性固废作为细骨料对充填体强度影响与优化 |
| 5.1 废石-棒磨砂-铜选尾砂混合骨料配比优化 |
| 5.1.1 三元混合骨料粒径级配分析 |
| 5.1.2 三元混合骨料胶结充填体强度试验 |
| 5.1.3 铜选尾砂掺量对胶结体强度影响 |
| 5.1.4 强度模型 |
| 5.2 废石-铜选尾砂混合骨料配比优化 |
| 5.2.1 二元混合骨料粒径级配分析 |
| 5.2.2 二元混合骨料胶结充填体强度试验 |
| 5.2.3 强度模型 |
| 5.2.4 二元混合骨料充填料浆性能优化决策模型 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 低品质固废充填料浆流变特性研究及沿程阻力预测 |
| 6.1 低品质固废胶凝材料充填料浆流变特性研究 |
| 6.1.1 钢渣全固废胶凝材料全尾砂充填料浆流变特性 |
| 6.1.2 粉煤灰基胶凝材料全尾砂充填料浆流变特性 |
| 6.2 低品质固废混合骨料充填料浆流变特性研究 |
| 6.2.1 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆流变特性 |
| 6.2.2 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆流变特性 |
| 6.2.3 粗骨料对料浆流变性的影响 |
| 6.3 充填料浆沿程阻力计算研究 |
| 6.3.1 利用模型预测沿程阻力的步骤 |
| 6.3.2 充填料浆沿程阻力预测的工业试验 |
| 6.3.3 结果验证及评价 |
| 6.4 预测低品质固废充填料浆管输沿程阻力 |
| 6.4.1 钢渣全固废胶凝材料全尾砂充填料浆沿程阻力预测 |
| 6.4.2 粉煤灰基胶凝材料全尾砂充填料浆沿程阻力预测 |
| 6.4.3 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆沿程阻力预测 |
| 6.4.4 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆沿程阻力预测 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 掺低品质固废充填料浆管输模拟及工业试验研究 |
| 7.1 掺低品质固废充填料浆工作特性研究 |
| 7.1.1 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆工作特性试验 |
| 7.1.2 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆工作特性试验 |
| 7.1.3 掺低品质固废对料浆工作特性的影响分析 |
| 7.1.4 低品质固废料浆流变性与工作特性分析 |
| 7.2 低品质固废高浓度充填料浆管输特性数值模拟 |
| 7.2.1 两相流模型 |
| 7.2.2 高浓度混合骨料料浆管输特性数值模型 |
| 7.2.3 数值模拟结果及分析 |
| 7.3 掺低品质固废充填料浆管输水力坡度模型及工业试验 |
| 7.3.1 半工业级L管预测沿程阻力 |
| 7.3.2 工业验证试验及修正 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）磷尾砂充填材料在采空区治理中的可行性试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 研究区地质环境条件 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.2 地层岩性 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 2.4 地质构造 |
| 2.5 矿山基本情况 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 充填材料性能研究 |
| 3.1 磷尾砂物化性能 |
| 3.2 粉煤灰物化性能 |
| 3.3 充填材料反应机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 充填材料配比试验研究 |
| 4.1 试验设计 |
| 4.2 试验结果分析 |
| 4.3 添加外加剂胶结试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 不同强度充填体注浆效果的数值模拟分析 |
| 5.1 力学模型与破坏准则 |
| 5.2 模型建立 |
| 5.3 数值模拟结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 现场注浆可行性试验 |
| 6.1 注浆系统构成与注浆设备 |
| 6.2 注浆工艺 |
| 6.3 注浆结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）生态胶凝材料在矿山充填工程中的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 矿山充填技术的研究与发展 |
| 1.2.2 矿山充填胶凝材料的研究与应用 |
| 1.2.3 矿山充填体研究现状 |
| 1.3 某铅锌矿山实际充填情况 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 生态胶凝材料的研发试验 |
| 2.1 原材料的物化性能分析 |
| 2.1.1 硅酸盐水泥 |
| 2.1.2 矿渣粉 |
| 2.1.3 碱性激发剂 |
| 2.1.4 充填骨料 |
| 2.2 生态胶凝材料的试配试验研究 |
| 2.2.1 初步探索试验 |
| 2.2.2 优化试验 |
| 2.3 生态胶凝材料配合比优化 |
| 2.3.1 正交试验设计 |
| 2.3.2 试验过程 |
| 2.3.3 试验结果与分析 |
| 2.4 胶凝材料微观研究分析 |
| 2.4.1 胶凝材料水化放热分析 |
| 2.4.2 胶凝材料水化反应产物分析 |
| 2.4.3 胶凝材料水化产物微观形貌分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 充填体室内配比优化试验 |
| 3.1 配比优化试验方案 |
| 3.1.1 正交试验方案设计 |
| 3.1.2 试验过程 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 试验结果汇总 |
| 3.2.2 试验结果极差分析 |
| 3.2.3 充填配比参数确定分析 |
| 3.3 充填体水化产物分析 |
| 3.4 后期抗压强度分析 |
| 3.5 搅拌速率对充填体力学性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 细尾砂充填体室内配比试验 |
| 4.1 细尾砂物化性能分析 |
| 4.2 室内配比试验方案设计 |
| 4.3 试验步骤及过程 |
| 4.4 试验结果分析 |
| 4.4.1 充填体流动性能分析 |
| 4.4.2 充填体力学性能分析 |
| 4.5 水泥对比试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 现场工业试验及充填成本分析 |
| 5.1 工业试验 |
| 5.1.1 工业试验方案 |
| 5.1.2 试验结果及分析 |
| 5.2 充填成本经济性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）压力—温度效应下膏体充填体力学特性及响应机制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及来源 |
| 1.2 课题研究目的及意义 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.3.1 国内外膏体充填采矿技术应用现状 |
| 1.3.2 充填体养护实验装置研究现状 |
| 1.3.3 膏体充填体性能影响因素研究现状 |
| 1.3.4 压力-温度效应下膏体充填体力学性能研究现状 |
| 1.3.5 膏体充填多场性能研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 考虑压力-温度效应的膏体充填体养护实验装置研发 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 压力-温度效应的来源及范围确定 |
| 2.2.1 压力效应的来源及范围确定 |
| 2.2.2 温度效应的来源及范围确定 |
| 2.3 膏体充填体养护实验装置的技术要求及指标分析 |
| 2.4 膏体充填体养护实验装置的构成 |
| 2.4.1 充填料浆放置系统 |
| 2.4.2 养护压力控制系统 |
| 2.4.3 养护温度控制系统 |
| 2.4.4 养护湿度控制系统 |
| 2.4.5 固结排水系统 |
| 2.4.6 数据采集系统 |
| 2.5 装置成型及特点分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 压力-温度效应对膏体充填体力学性能影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 尾砂 |
| 3.2.2 拌合水 |
| 3.2.3 水泥 |
| 3.3 实验仪器及方法 |
| 3.3.1 实验仪器 |
| 3.3.2 实验方法 |
| 3.3.3 实验方案设计 |
| 3.4 压力-温度效应对膏体充填体物理性能影响 |
| 3.5 压力-温度效应下膏体充填体强度演化规律 |
| 3.5.1 压力效应对膏体充填体强度的影响 |
| 3.5.2 温度效应对膏体充填体强度的影响 |
| 3.5.3 养护时间对膏体充填体强度的影响 |
| 3.5.4 膏体充填体强度预测模型的建立及其验证 |
| 3.5.5 峰值强度和峰值应变 |
| 3.6 压力-温度效应对膏体充填体弹性模量的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 考虑压力-温度效应的膏体充填体细观损伤特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑压力-温度效应的膏体充填体变形特征 |
| 4.2.1 考虑压力-温度效应的膏体充填体应力-应变曲线 |
| 4.2.2 考虑压力-温度效应的膏体充填体损伤过程分析 |
| 4.3 考虑压力-温度效应的膏体充填体损伤本构模型 |
| 4.3.1 损伤力学基本理论 |
| 4.3.2 损伤模型建立及参数 |
| 4.3.3 膏体充填体损伤本构模型验证 |
| 4.4 考虑压力-温度效应的膏体充填体细观力学性能研究 |
| 4.4.1 膏体充填体细观力学模型的确定 |
| 4.4.2 膏体充填体数值计算模型的建立 |
| 4.4.3 膏体充填体细观力学参数的确定 |
| 4.4.4 计算结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 压力-温度效应下膏体充填体多场性能监测及其关联机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.3 实验仪器及方法 |
| 5.3.1 实验仪器 |
| 5.3.2 实验方法 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 压力-温度效应下膏体充填体内部温度演化规律 |
| 5.4.2 压力-温度效应下膏体充填体体积含水率与基质吸力发展 |
| 5.4.3 压力-温度效应下膏体充填体内部电导率演化规律 |
| 5.5 压力-温度效应下膏体充填体多场性能关联机制 |
| 5.5.1 膏体充填体的水-力性能关联 |
| 5.5.2 膏体充填体的化-力性能关联 |
| 5.5.3 膏体充填体的热-水-化-力多场性能关联性研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 压力-温度效应下膏体充填体微观特征及力学性能响应机制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 膏体充填体微观结构研究方法 |
| 6.3 压力-温度效应下膏体充填体微观结构特征分析 |
| 6.3.1 膏体充填体矿物成分分析 |
| 6.3.2 膏体充填体微观形貌及其定量表征 |
| 6.3.3 膏体充填体物理化学反应 |
| 6.3.4 膏体充填体孔隙分布特征 |
| 6.4 压力-温度效应下膏体充填体力学性能的响应机制 |
| 6.4.1 压力-温度效应与膏体充填体力学性能的关联性 |
| 6.4.2 压力-温度效应对膏体充填体力学性能的影响机理 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比优化设计方法与工程建议 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比优化设计方法 |
| 7.3 某铜矿工程概况 |
| 7.3.1 工程背景 |
| 7.3.2 开采工艺 |
| 7.3.3 膏体充填工艺流程及强度要求 |
| 7.4 考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比优化设计 |
| 7.4.1 膏体充填体实际压力-温度效应调查 |
| 7.4.2 标准室内养护条件下膏体充填体配合比设计 |
| 7.4.3 考虑压力-温度效应的膏体充填体配合比方案确定 |
| 7.5 工程措施及建议 |
| 7.6 现场应用效益前景分析 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）膨胀性充填材料力学特性及对采场地层控制影响分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 2 膨胀性充填材料试验与配合比优化 |
| 2.1 白象山铁矿工程概况 |
| 2.2 膨胀性充填材料基本性质 |
| 2.3 膨胀性充填材料配合比优化 |
| 2.4 膨胀性充填料浆流动性测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 膨胀性充填材料基本力学特性 |
| 3.1 单轴抗压强度试验 |
| 3.2 三轴抗压强度试验 |
| 3.3 单轴机械蠕变试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 膨胀性充填材料强度参数与损伤分析 |
| 4.1 损伤力学理论基础 |
| 4.2 膨胀性充填体损伤分析 |
| 4.3 膨胀性充填体损伤参数辨识 |
| 4.4 膨胀性充填体受力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 膨胀性充填体对采场地层控制影响分析 |
| 5.1 膨胀性充填体控制沉降作用 |
| 5.2 膨胀性充填体与顶板力学模型 |
| 5.3 不同充填效果对采场稳定性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）钢渣矿渣制备胶结剂及其在全尾砂胶结充填的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题背景及目的 |
| 1.2 研究内容 |
| 1.3 技术路线 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 钢渣概述 |
| 2.1.1 钢渣的产生历史 |
| 2.1.2 钢渣的种类 |
| 2.2 钢渣的主要特性研究综述 |
| 2.2.1 钢渣的主要化学成分 |
| 2.2.2 钢渣的矿物成分 |
| 2.2.3 钢渣的体积不稳定性 |
| 2.2.4 钢渣的胶凝特性 |
| 2.2.5 钢渣胶凝活性评价方法 |
| 2.2.6 钢渣的活性激发方式 |
| 2.3 钢渣的处理及利用现状综述 |
| 2.3.1 钢渣的预处理 |
| 2.3.2 全球钢渣利用概况 |
| 2.3.3 钢渣的主要应用 |
| 2.3.4 钢渣利用的制约因素 |
| 2.4 高浓度充填料浆流变特性综述 |
| 2.4.1 高浓度全尾砂浆输送特性与关键技术 |
| 2.4.2 高浓度料浆流变模型 |
| 2.4.3 高浓度充填砂浆粘度特性 |
| 2.4.4 料浆管道输送中沿程阻力的计算 |
| 3 试验原材料物化特性分析 |
| 3.1 典型钢铁厂可利用固体废弃物分析 |
| 3.1.1 钢渣微粉 |
| 3.1.2 矿渣微粉 |
| 3.1.3 脱硫石膏 |
| 3.1.4 氟石膏 |
| 3.2 选矿全尾砂充填骨料 |
| 3.2.1 选矿全尾砂 |
| 3.2.2 干抛粗尾砂 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 全固废钢渣基充填胶凝材料配比试验研究 |
| 4.1 脱硫石膏-钢渣-矿渣胶凝材料配比实验 |
| 4.1.1 实验材料与实验方法 |
| 4.1.2 实验方案及结果分析 |
| 4.1.3 验证实验及分析 |
| 4.2 氟石膏-钢渣-矿渣胶凝材料配比实验 |
| 4.2.1 试验方案 |
| 4.2.2 试验结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 钢渣基胶凝材料的多重耦合激发机理及膨胀性 |
| 5.1 水化产物及多重耦合激发 |
| 5.1.1 微观实验方法 |
| 5.1.2 主要水化产物 |
| 5.1.3 多重耦合激发 |
| 5.1.4 微观结构验证 |
| 5.2 钢渣基-全尾砂胶结充填体的膨胀性 |
| 5.2.1 钢渣基材料膨胀的必要条件 |
| 5.2.2 本材料与钢渣混凝土膨胀差异性 |
| 5.3 充填体膨胀性宏观验证实验 |
| 5.3.1 实验材料及方案 |
| 5.3.2 实验过程及现象 |
| 5.3.3 实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 钢渣基充填胶凝材料在马坑铁矿应用研究 |
| 6.1 工程背景 |
| 6.2 全尾砂骨料胶结充填普适性实验 |
| 6.2.1 实验目的及方案 |
| 6.2.2 实验结果 |
| 6.2.3 胶砂比的影响 |
| 6.2.4 料浆质量浓度的影响 |
| 6.3 混合充填骨料胶结充填普适性实验 |
| 6.3.1 实验方案 |
| 6.3.2 胶砂比对混合骨料充填体强度的影响 |
| 6.3.3 浓度对混合骨料充填体强度的影响 |
| 6.3.4 骨料粗细比对充填体强度的影响 |
| 6.3.5 胶凝材料工业应用总结分析 |
| 6.4 钢渣基充填体强度模型 |
| 6.4.1 选取变量 |
| 6.4.2 变量表征方法 |
| 6.4.3 强度模型的建立及验证 |
| 6.5 经济可行性分析 |
| 6.5.1 胶凝材料用量估算 |
| 6.5.2 成本估算与效益分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 钢渣胶结充填料浆的流变特性研究 |
| 7.1 充填料浆流变特性测试方法 |
| 7.1.1 流变仪测试流变参数的复杂性 |
| 7.1.2 实验仪器及过程 |
| 7.1.3 料浆触变性分析 |
| 7.1.4 拟合参数点的选择 |
| 7.2 流变特性测试结果及分析 |
| 7.2.1 试验方案 |
| 7.2.2 胶砂比对流变参数的影响 |
| 7.2.3 质量浓度比对流变参数的影响 |
| 7.2.4 粗细尾砂添加比对料浆流变参数的影响 |
| 7.3 SFG-CPB料浆的管输阻力预测 |
| 7.3.1 管输阻力计算流程 |
| 7.3.2 马坑铁矿充填料浆阻力计算 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 充填料浆长距离管输中流变参数的时变演化 |
| 8.1 实验材料及方案 |
| 8.1.1 实验材料 |
| 8.1.2 实验方案 |
| 8.1.3 料浆制备 |
| 8.2 测试方法 |
| 8.2.1 黏度测试 |
| 8.2.2 十字剪切法测量屈服应力 |
| 8.2.3 微观实验 |
| 8.2.4 pH及Zeta电位测试 |
| 8.2.5 电导率、体积水容量、吸力监测 |
| 8.3 膏体流变参数的时变规律 |
| 8.4 膏体料浆配比对流变参数时变规律的影响 |
| 8.4.1 胶结剂参量的影响 |
| 8.4.2 胶结剂中矿渣掺比的影响 |
| 8.4.3 硫酸盐浓度的影响 |
| 8.4.4 搅拌水含盐量的影响 |
| 8.5 温度对膏体流变参数时变规律的影响 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）承德市某铁矿尾砂胶结充填材料特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 关键问题与技术 |
| 1.4.1 关键问题 |
| 1.4.2 关键技术 |
| 1.5 实验方案及技术路线 |
| 1.5.1 实验方案 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 充填材料选取及物化性质测定 |
| 2.1 概述 |
| 2.1.1 选择合理的充填材料 |
| 2.1.2 全尾砂充填材料的初步确定 |
| 2.2 全尾砂物理化学性能测定 |
| 2.2.1 概述 |
| 2.2.2 全尾砂物理性质测定 |
| 2.2.3 全尾砂化学成份测定 |
| 2.2.4 全尾砂粒度测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 全尾砂絮凝沉降实验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 絮凝剂溶液配制 |
| 3.3尾砂浆沉降实验 |
| 3.3.1 不同浓度尾砂矿浆制备 |
| 3.3.2自然沉降实验 |
| 3.3.3絮凝沉降实验 |
| 3.4 尾砂极限浓度测定 |
| 3.5 高效浓密机与充填系统衔接验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 充填体试块优化配比强度实验 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 抗压强度测试 |
| 4.2.1试块抗压强度实验 |
| 4.2.2 抗压强度结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 充填料浆的输送性能测定 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 塌落度测定 |
| 5.3 充填料浆流变参数确定 |
| 5.3.2 L管道输送实验结果分析 |
| 5.3.3 L管道输送阻力及充填倍线计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 企业导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
四、深部采矿胶结充填料配合比试验研究（论文参考文献）
- [1]不同养护温度的全尾砂胶结充填体强度及蠕变特性研究[D]. 崔立桩. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究[D]. 王昆. 太原理工大学, 2020(01)
- [3]兴隆磷矿两步骤回采嗣后充填采矿方案研究[D]. 彭庚. 武汉工程大学, 2020(01)
- [4]低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究[D]. 杨晓炳. 北京科技大学, 2020(01)
- [5]磷尾砂充填材料在采空区治理中的可行性试验研究[D]. 李嘉伟. 中国矿业大学, 2020(03)
- [6]生态胶凝材料在矿山充填工程中的研究与应用[D]. 吴伟丰. 广州大学, 2020(02)
- [7]压力—温度效应下膏体充填体力学特性及响应机制研究[D]. 陈顺满. 北京科技大学, 2020(06)
- [8]膨胀性充填材料力学特性及对采场地层控制影响分析[D]. 沙学伟. 中国矿业大学, 2019(09)
- [9]钢渣矿渣制备胶结剂及其在全尾砂胶结充填的应用[D]. 肖柏林. 北京科技大学, 2020(11)
- [10]承德市某铁矿尾砂胶结充填材料特性试验研究[D]. 李志慧. 华北理工大学, 2019(01)