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原状铁尾矿砂渗透特性试验研究 预览
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作者 杨曦 张云鹏 +1 位作者 甘德 贾玉娜 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期110-117,共8页
铁尾矿砂渗透特性是影响其坝体稳定性的重要因素之一。而渗透系数是表征其渗透性的重要指标。国内外学者均对渗透系数进行了广泛的研究,分别建立了相应渗透系数的计算公式。但这些公式多适用于粗粒土,其对铁尾矿砂的适用性尚不明确。因... 铁尾矿砂渗透特性是影响其坝体稳定性的重要因素之一。而渗透系数是表征其渗透性的重要指标。国内外学者均对渗透系数进行了广泛的研究,分别建立了相应渗透系数的计算公式。但这些公式多适用于粗粒土,其对铁尾矿砂的适用性尚不明确。因此,有必要对现有公式准确性进行验证,并建立适用于铁尾矿砂的渗透系数计算模型。通过室内变水头试验,从FC值、级配、粒径、比表面积和粉粒间孔隙比等多个角度出发,对铁尾矿砂原状样的渗透性质进行了分析。结果表明:原状铁尾矿砂的渗透系数受细粒含量影响明显,细粒含量的临界值在40%左右;应用传统渗透系数计算公式对原状铁尾矿砂渗透系数进行计算,结果并不准确;受细颗粒含量影响,原状铁尾矿砂的渗透系数与不均匀系数Cu、曲率系数Cc、平均粒径、加权平均粒径、体积比表面积和粒间孔隙比es之间呈现明显的非线性关系,应用这些参数难以表征细粒含量较大时的渗透系数变化;但是,有效粒径和粉粒间孔隙比与原状铁尾矿砂的渗透系数呈现出了较好的相关性,据此建立铁尾矿砂渗透系数计算公式,其计算结果较为准确。这对陈坑尾矿坝的渗流场分析与稳定性计算具有一定意义。同时,所取尾矿砂试样主要为磁铁矿尾砂,这对类似铁尾砂渗透性计算也有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 铁尾矿砂 细粒含量 渗透系数 有效粒径 粉粒间孔隙比
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一维动静组合加载下充填体动力学性质试验研究 预览
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作者 张云鹏 冯志楼 +3 位作者 杨曦 甘德 陈超 杨志彬 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第9期52-58,共7页
充填采矿法二步回采时,充填体矿柱不可避免地受到爆破振动的扰动。开展对其动力学特性的研究对实现二步矿柱安全高效回采具有重要的理论意义和工程价值。以尾砂胶结充填体为研究对象,选取不同轴压水平,开展不同应变率的SHPB动载单轴冲... 充填采矿法二步回采时,充填体矿柱不可避免地受到爆破振动的扰动。开展对其动力学特性的研究对实现二步矿柱安全高效回采具有重要的理论意义和工程价值。以尾砂胶结充填体为研究对象,选取不同轴压水平,开展不同应变率的SHPB动载单轴冲击试验,对一维动静组合加载下充填体的动静组合加载强度、变形特性、能量传递规律和破坏模式进行了分析。研究表明:①在应变率近似相同的情况下,充填体试样的动态强度会随着轴向载荷的施加而呈现先增大后减小的趋势,而在轴向载荷相同的情况下,充填体试样的动态强度随着应变率的增加而增加,两者显现了较强的相关性;②充填体试样冲击试验应力-应变曲线主要分为3个阶段:弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段,没有明显体现出压密阶段,并且充填体试样在低应变率条件下并不敏感;③吸收能随入射能的增加,整体呈现增加趋势,但是增加幅度略有降低,单位体积吸收能随应变率的增加而逐渐增加,透射能的增量随入射能的增加逐渐减小;④常规SHPB情况下,充填体试样的破坏模式为拉伸破坏,组合加载条件下,充填体试样的破坏模式主要为压剪破坏。 展开更多
关键词 充填体 组合加载 动态强度 变形特征 能量传递规律 破坏模式
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BIF型磁铁矿石冲击破碎特性的能量效应 预览
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作者 甘德 高锋 +1 位作者 刘志义 张成龙 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期75-82,共8页
为研究能量对条带硅铁建造(BIF型)磁铁矿石冲击破碎特性的影响规律,采用导杆式落锤冲击试验系统,对BIF型磁铁矿石进行直接冲击破碎试验,破碎作用更接近机械破碎。结果表明:降低冲击能、理论输入能、应变率或延长作用时间可提高能量效率... 为研究能量对条带硅铁建造(BIF型)磁铁矿石冲击破碎特性的影响规律,采用导杆式落锤冲击试验系统,对BIF型磁铁矿石进行直接冲击破碎试验,破碎作用更接近机械破碎。结果表明:降低冲击能、理论输入能、应变率或延长作用时间可提高能量效率,破碎动态强度与能量密度呈正比例关系,峰值应变随冲击能密度的增大线性增大,但不受吸收能密度的影响。落锤冲击破碎BIF型磁铁矿石的产品粒度具有分形特性,根据分形理论提出了适合计算产品粒度分形维数的方法,建立了能量与分形维数的关系模型,随着能量密度的增大,分形维数呈负指数函数增长。研究结果为BIF型磁铁矿石破碎能量与粒度控制提供理论依据。 展开更多
关键词 BIF型磁铁矿石 落锤冲击试验 能量 破碎强度 分形维数
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原状铁尾矿砂工程性质研究 预览
4
作者 甘德 杨曦 +1 位作者 张云鹏 冯志楼 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第6期195-203,共9页
细粒含量是影响尾矿砂的工程性质的重要因素,目前的研究成果均主要集中于特定粒径范围的细砂含量对砂土强度特征的影响,对原状尾矿砂的工程性质研究较少。为了研究原状尾矿砂的空间级配特征、孔隙比变化特征、渗透特性和力学性质,通过... 细粒含量是影响尾矿砂的工程性质的重要因素,目前的研究成果均主要集中于特定粒径范围的细砂含量对砂土强度特征的影响,对原状尾矿砂的工程性质研究较少。为了研究原状尾矿砂的空间级配特征、孔隙比变化特征、渗透特性和力学性质,通过现场钻孔取样、筛分试验、常规物性试验、渗透试验、快剪试验和不排水三轴试验,确定了0.075mm以下细粒含量对上述性质的影响。研究表明:0.075mm以下细粒含量随钻孔深度与距子坝距离增加而升高,且和分维值之间具有较高的相关性;30%左右的0.075mm以下细粒含量是原状尾矿砂工程性质的分界点。当0.075mm以下细粒含量小于30%时,随着细粒含量的增加,孔隙比减小,黏聚力增大,内摩擦角减小,渗透系数快速减小;当0.075mm以下细粒含量大于30%时,随着细粒含量的增加,孔隙比增大,黏聚力减小,渗透系数缓慢减小。同时,随着细粒含量的增加,水平渗透系数与垂直渗透系数差值逐渐减小。0.075mm以下细粒含量的增加,是引起尾矿砂工程性质发生变化的主要原因,其临界值在0.075mm以下细粒含量30%左右。在尾矿坝建造过程中,控制0.075mm以下细粒含量在30%左右,有利于尾矿坝稳定。 展开更多
关键词 原状尾矿 细粒含量 颗粒级配 孔隙特征 渗透系数 力学性质
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全尾砂充填料浆管道阻力损失探究及优化 预览
5
作者 甘德 薛娜 +2 位作者 刘志义 薛振林 贾玉娜 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第7期32-40,共9页
充填采矿技术因其自身的特点,在矿山领域得到了大力推广,确定合理的充填料浆配比方案和充填系统管道输送技术参数,是确保整个充填系统能够安全、高效和稳定运行的重要前提。以唐山某铁矿为例,选择灰砂比1∶8的充填料浆为试验对象,以140... 充填采矿技术因其自身的特点,在矿山领域得到了大力推广,确定合理的充填料浆配比方案和充填系统管道输送技术参数,是确保整个充填系统能够安全、高效和稳定运行的重要前提。以唐山某铁矿为例,选择灰砂比1∶8的充填料浆为试验对象,以140 mm、160 mm、180 mm、200 mm、220 mm、240 mm、260 mm为试验管道直径,分别配比浓度为68%、70%、72%、74%的充填料浆,对充填料浆管道阻力损失影响因素进行分析,并对其进行优化。研究结果表明:管道阻力损失与管径呈反比例函数关系,料浆浓度越高,管道阻力损失越大;管径增大到240 mm和260 mm时,管道底部料浆流速过快,会加速底部管道磨损;为实现矿山生产中的采充平衡,建议该矿山输送管径为200 mm或220mm,料浆输送浓度为70%。 展开更多
关键词 充填 管道 阻力损失 优化
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全尾砂料浆流变特性试验
6
作者 甘德 薛娜 +1 位作者 薛振林 赵海鑫 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2019年第5期104-109,共6页
利用尾砂进行胶结充填,不仅可以有效避免尾砂堆存引起的环境、土地等问题,还可以有效保障矿区人员的人身和财产安全。充填尾砂的强度和流变特性对采空区的稳定性及料浆输送过程的难易程度有重要影响。在对某铁矿全尾砂物理化学性质研究... 利用尾砂进行胶结充填,不仅可以有效避免尾砂堆存引起的环境、土地等问题,还可以有效保障矿区人员的人身和财产安全。充填尾砂的强度和流变特性对采空区的稳定性及料浆输送过程的难易程度有重要影响。在对某铁矿全尾砂物理化学性质研究的基础上,通过控制剪切速率的方法(CR法)研究不同灰砂比、不同质量浓度充填料浆的流变特性。结果表明:料浆流变曲线适合用宾汉塑性体的流变特征来描述;料浆的屈服应力随着料浆浓度的增加而增大,在灰砂比一定时,屈服应力与料浆浓度之间呈指数关系;在同一质量浓度条件下,充填料浆的屈服应力值变化不大;灰砂比为1∶6,1∶8和1∶10的充填料浆,当其浓度由72%增加到74%时,料浆的屈服应力呈现大幅度的增长;料浆的粘度系数随着质量浓度的不断增加而增大,粘度系数随着灰砂比的增大基本呈现增大的趋势,但是灰砂比对其影响不显著。 展开更多
关键词 全尾砂 充填 料浆 流变特性 屈服应力
考虑温度的超细尾砂触变行为研究 预览
7
作者 张友志 甘德 +2 位作者 薛振林 刘志义 张欣 《中国矿业》 北大核心 2019年第11期113-117,共5页
为了探究不同温度下超细尾砂触变行为灵活性的规律,设计三因素四水平正交试验方案,利用温控式桨式流变仪,结合电子显微镜,分析温度、灰砂比和浓度对料浆触变性的影响规律,并从细观层面解释触变行为。结果表明:温度对较高浓度料浆的触变... 为了探究不同温度下超细尾砂触变行为灵活性的规律,设计三因素四水平正交试验方案,利用温控式桨式流变仪,结合电子显微镜,分析温度、灰砂比和浓度对料浆触变性的影响规律,并从细观层面解释触变行为。结果表明:温度对较高浓度料浆的触变环形态影响最大;三种因素对触变性的影响顺序为浓度>温度>灰砂比,且灰砂比的影响水平与其他两因素不在同一个数量级;较之剪切试验前,料浆在剪切试验后内部絮团单体直径变大,且絮团分布明显变稀疏,与黏度降低现象一致。对触变行为做出了一般解释,为工业现场控制料浆触变性提供了理论依据。 展开更多
关键词 触变行为 超细尾砂 温度 流变仪
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铁矿山矿石破碎能量与粒度关系 预览
8
作者 甘德 高锋 +2 位作者 孙建珍 赵海鑫 宫良一 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期163-170,共8页
为研究铁矿石破碎能量与粒度的理论关系,将铁矿石从原矿破碎至精矿粒度的所有阶段看作一个破碎系统.首先对矿石破碎能量与粒度关系的基础理论进行整合分析,构建铁矿石破碎能量理论模型;然后通过现场调研的方法分析铁矿石破碎能量的变化... 为研究铁矿石破碎能量与粒度的理论关系,将铁矿石从原矿破碎至精矿粒度的所有阶段看作一个破碎系统.首先对矿石破碎能量与粒度关系的基础理论进行整合分析,构建铁矿石破碎能量理论模型;然后通过现场调研的方法分析铁矿石破碎能量的变化特征,开展室内试验分析各破碎阶段铁矿石样品的粒度分布特征;最后采用数值拟合的方法分析铁矿石破碎系统单位能量随粒度的变化特征,使用矿山各破碎阶段的单位能量、矿石特征粒度和中值粒度验证铁矿石破碎能量理论模型的可靠性.研究结果表明,随着破碎阶段的变迁,铁矿山矿石破碎能量指数增加,且分布不合理,矿石粒度依次呈现指数函数分布、多项式函数分布和朗缪尔幂函数分布的特征,破碎系统单位能量与矿石粒度呈负相关的函数关系,在矿石中值粒度d50为12 mm或特征粒度d80为25 mm时,系统单位能量的变化速率出现转折.所构建的铁矿石破碎能量理论模型扩大了能量计算的粒度范围,可用于拟合铁矿石阶段破碎单位能量与入破粒度和产品粒度的函数公式,为铁矿山矿石破碎能量计算提供理论依据. 展开更多
关键词 铁矿石 破碎系统 破碎阶段 单位能量 粒度 能量模型
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动载作用下磁铁矿石破坏特性实验研究 预览
9
作者 李占金 郝家旺 +1 位作者 甘德 刘志义 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期231-238,245共9页
利用分离式Hopkinson压杆试验装置,开展了不同应变率下的磁铁矿石冲击实验。分析了磁铁矿石在动载下的力学特性和破坏裂纹演化过程,揭示了磁铁矿石块度分布规律。研究结果表明:磁铁矿石的动态弹性模量与动态强度的应变率效应显著,在不... 利用分离式Hopkinson压杆试验装置,开展了不同应变率下的磁铁矿石冲击实验。分析了磁铁矿石在动载下的力学特性和破坏裂纹演化过程,揭示了磁铁矿石块度分布规律。研究结果表明:磁铁矿石的动态弹性模量与动态强度的应变率效应显著,在不同应变率下,应力-应变曲线峰后卸载速率以及卸载方式存在差异。随应变率的提高,软化因子(K)减小,磁铁矿石软化程度加深。磁铁矿石强度比例因子λ与ε·1/3呈线性分布,比能量吸收与ε·呈线性分布。磁铁矿石破碎形态具有明显的自相似性,随着应变率提高,磁铁矿石平均块度减小,分形维数增大,磁铁矿石破碎程度加剧,分形维数与应变率、比能量吸收均呈线性分布。通过绘制全对数粒度特征曲线直观地表达了矿石碎块的粒度分布规律,结合块度分布系数(C),进而得出了实现矿石破碎的合理应变率范围。研究成果对于磁铁矿石动载破碎机理分析、破碎块度分布及能耗分析具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 磁铁矿石 SHPB 力学特性 应变率 破坏模式 分形维数
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冲击载荷下磁铁矿石破坏机制实验研究 预览
10
作者 郝家旺 李占金 +2 位作者 甘德 李示波 程豪杰 《中国矿业》 北大核心 2019年第5期109-115,共7页
合理处理大块矿石对于提高矿山生产效率具有重要意义,利用落锤冲击设备对磁铁矿石试件进行不同冲击速度的动载试验。基于波动力学分析了矿石呈不同破坏特征的作用机理,建立了磁铁矿石动载破坏模型,研究了动载下磁铁矿石呈“哑铃状-整体... 合理处理大块矿石对于提高矿山生产效率具有重要意义,利用落锤冲击设备对磁铁矿石试件进行不同冲击速度的动载试验。基于波动力学分析了矿石呈不同破坏特征的作用机理,建立了磁铁矿石动载破坏模型,研究了动载下磁铁矿石呈“哑铃状-整体破碎-哑铃状劈裂”的破坏机制。研究表明:因介质波阻抗的不同,动载冲击下的拉伸波与压缩波主导了矿石轴向与环形裂纹的产生;在矿石自由面处,拉伸波的叠加碰撞使矿石不断地发生层裂破坏形成新生断面,且在两自由面相交处的破坏程度较高;不同应力波作用区域形成粗糙度不同的特征断面,破碎大块矿石具有最优动载条件。 展开更多
关键词 冲击载荷 波动力学 波阻抗 破坏模型 最优动载条件
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基于DIC技术的充填体固结时间对花岗岩裂纹扩展的影响研究 预览
11
作者 李占金 郝家旺 +1 位作者 甘德 杨美宏 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第4期1-9,共9页
为了研究地下工程中裂隙岩体的变形、破坏规律对岩体稳定性控制的影响,基于数字图像相关方法,对单轴压缩下未充填裂隙岩石、充填裂隙岩石的应变场演化过程进行监测,结合滑动裂纹模型理论,从宏观和细观角度系统地分析了裂隙岩石在破坏过... 为了研究地下工程中裂隙岩体的变形、破坏规律对岩体稳定性控制的影响,基于数字图像相关方法,对单轴压缩下未充填裂隙岩石、充填裂隙岩石的应变场演化过程进行监测,结合滑动裂纹模型理论,从宏观和细观角度系统地分析了裂隙岩石在破坏过程中的裂纹萌生、扩展和贯通规律。结果表明:未充填裂隙岩石应变场内最大应变值主要集中于两预制裂隙尖端连接处,沿预制裂隙某一侧贯通破坏,而充填裂隙岩石应变场内最大应变值主要集中于两预制裂隙连接处与次翼裂纹扩展处,沿预制裂隙两侧贯通破坏;未充填裂隙岩石的岩桥边界区域以剪切破坏为主,充填裂隙岩石的岩桥区域以张拉破坏为主,无论裂隙岩石充填与否,应变场内都主要分为拉应力与压应力区域;在弹性阶段内,应变场中已形成了沿翼裂纹、次翼裂纹扩展路径的局部化应变带;在内侧翼裂纹和次翼裂纹的搭接处,破坏程度最严重。随着充填体固结时间的延长,在预制裂隙尖端处,伴有剪切起裂的次生共面裂纹扩展,所形成的断面粗糙度高于其他断面。 展开更多
关键词 裂隙岩石 数字图像相关方法 固结时间 裂纹扩展 破坏规律
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全尾砂料浆管道输送阻力损失影响因素敏感性分析 被引量:4
12
作者 甘德 赵海鑫 +2 位作者 刘志义 韩亮 李洪宝 《矿业研究与开发》 北大核心 2018年第3期136-139,共4页
充填料浆管道输送是充填采矿工艺的重要环节,为了研究不同因素对充填料浆管道输送阻力损失的敏感性,以管道阻力损失为指标,采用正交设计方法设计试验,通过Fluent双精度求解器进行模拟计算,探究料浆质量浓度、流速以及管径对阻力损... 充填料浆管道输送是充填采矿工艺的重要环节,为了研究不同因素对充填料浆管道输送阻力损失的敏感性,以管道阻力损失为指标,采用正交设计方法设计试验,通过Fluent双精度求解器进行模拟计算,探究料浆质量浓度、流速以及管径对阻力损失的影响程度。结果表明:影响管道输送阻力损失的敏感性顺序为:管径〉质量浓度〉流速;管径的影响最为显著,因此,矿山在充填系统设计和优化中,应充分考虑输送管径的影响,适当增大管径减少料浆管道输送阻力损失,以保证矿山充填系统安全高效运行。 展开更多
关键词 全尾砂料浆 流变特性 管道输送 数值模拟 阻力损失
胶结充填体抗压强度尺寸效应的试验研究 预览 被引量:2
13
作者 甘德 韩亮 +1 位作者 刘志义 赵海鑫 《金属矿山》 北大核心 2018年第1期32-36,共5页
尺寸变化会影响材料的力学性能参数,充填体作为一种类混凝土材料,其立方体试件的单轴抗压强度具有显著的尺寸效应。保证灰砂比、料浆浓度和养护龄期等条件一致,研究尺寸变化对胶结充填体单轴抗压强度的影响并结合VIC-3D全场应变测量系... 尺寸变化会影响材料的力学性能参数,充填体作为一种类混凝土材料,其立方体试件的单轴抗压强度具有显著的尺寸效应。保证灰砂比、料浆浓度和养护龄期等条件一致,研究尺寸变化对胶结充填体单轴抗压强度的影响并结合VIC-3D全场应变测量系统对充填体试件的破裂演化过程进行监测。结果表明:胶结充填体的单轴抗压强度随着立方体试件尺寸的增大而逐渐减小,减少近一半,试件的峰值应变随着尺寸的增大而逐渐减小,并稳定在0.9%附近,弹性模量和变形模量随着尺寸的增大而逐渐增大;引入尺寸效应度对试件峰值强度的尺寸效应进行定量分析,尺寸为200 mm的试件的尺寸效应度达到了54%;尺寸较小的试块破坏时表面出现多条裂纹,随着试件尺寸的增大,试件破坏时表面出现显著的宏观破坏带,尺寸较大的试块在达到峰值强度时,局部区域发生严重的损伤断裂,大部分区域并未发生明显的应变变化。 展开更多
关键词 胶结充填体 尺寸效应 抗压强度 破坏模式
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基于GIS的尾矿利用评价系统设计与实现 被引量:1
14
作者 王晓雷 闫顺玺 甘德 《矿业研究与开发》 北大核心 2018年第4期116-119,共4页
对铁尾矿利用效益评价数学模型和GIS实现方法进行了研究。MGIS是数字矿山的重要组成部分,在分析了目前MGIS研究现状基础上,对河北尾矿资源进行调研,建设尾矿空间数据库和属性数据库。以资源效益、环境效益、经济效益为参考因素,构建评... 对铁尾矿利用效益评价数学模型和GIS实现方法进行了研究。MGIS是数字矿山的重要组成部分,在分析了目前MGIS研究现状基础上,对河北尾矿资源进行调研,建设尾矿空间数据库和属性数据库。以资源效益、环境效益、经济效益为参考因素,构建评价指标体系,基于模糊数学原理建立评价模型。通过C#.Net语言、超图系列软件和Visual Studio 2008平台进行开发,实现了尾矿信息的图文表一体化管理、空间查询分析、专题图制图和尾矿利用综合效益评价,为尾矿管理和综合利用提供辅助决策。 展开更多
关键词 尾矿 综合利用 效益评价 GIS 辅助决策
细粒级全尾砂新型胶凝材料试验研究 被引量:1
15
作者 郝硕 甘德 +2 位作者 陈超 李洪宝 霍美杰 《矿业研究与开发》 北大核心 2018年第10期66-69,共4页
胶凝材料对充填体强度形成有重要影响,以高炉水淬渣为主要组分,石灰,脱硫石膏,氯化钙和氯化钠等材料为添加剂制备的细粒级全尾砂新型胶凝材料具有材料来源广泛性和经济适用性等优点。利用L9(4^3)正交试验表,以充填体试块单轴抗... 胶凝材料对充填体强度形成有重要影响,以高炉水淬渣为主要组分,石灰,脱硫石膏,氯化钙和氯化钠等材料为添加剂制备的细粒级全尾砂新型胶凝材料具有材料来源广泛性和经济适用性等优点。利用L9(4^3)正交试验表,以充填体试块单轴抗压强度为响应指标,分析水泥、氯化钙和氯化钠等添加剂对新型胶凝材料性能的影响。结果表明:新型胶凝材料构成的充填体性能优于相同条件下水泥胶结充填体的性能,浓度为70%,胶砂比1:6的充填体试块单轴抗压强度为3.363MPa,符合矿山充填要求,对新型胶凝材料的性能影响敏感性顺序为水泥〉氯化钙〉氯化钠。新型胶凝材料中各组分最优配比为水淬渣62%,石灰16%,脱硫石膏6%,水泥5%,氯化钙5%,氯化钠6%。 展开更多
关键词 细粒级全尾砂 新型胶凝材料 正交试验 单轴抗压 强度
基于B/S架构的三维矿井GIS系统 预览 被引量:3
16
作者 闫顺玺 王晓雷 甘德 《金属矿山》 北大核心 2018年第2期150-153,共4页
数字矿山技术是矿山企业提高生产管理和科技发展水平的重要手段,矿山地理信息系统的开发与应用是数字矿山建设的核心之一。三维井巷GIS系统采用B/S架构,通过3DMAX三维建模技术搭建矿山井巷三维模型,利用SuperMap iDesktop 8C软件调用三... 数字矿山技术是矿山企业提高生产管理和科技发展水平的重要手段,矿山地理信息系统的开发与应用是数字矿山建设的核心之一。三维井巷GIS系统采用B/S架构,通过3DMAX三维建模技术搭建矿山井巷三维模型,利用SuperMap iDesktop 8C软件调用三维模型,基于SuperMap iServer 8C发布三维场景服务,实现矿山地下井巷的三维可视化效果。系统实现了对矿山信息的查询检索、仿真模拟、三维地图操作和二三维一体化、安全监测、设备管理分析等功能,为矿山管理和安全生产提供辅助决策。 展开更多
关键词 三维井巷 B/S架构 超图 安全监测 辅助决策
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矿石形状对浸堆结构及渗流场影响机制 预览
17
作者 薛振林 张有志 +1 位作者 刘志义 甘德 《中国矿业》 北大核心 2018年第12期128-133,共6页
为了研究筑堆矿石形状对堆内结构和渗流速度场分布的影响,选取了相同级配下的球团制粒矿石与普通原矿石进行柱浸实验。利用核磁共振成像(MRI)技术非接触地获取内部饱和结构,通过图像处理与统计研究了矿石形状与孔隙分布的关系,并利用Nav... 为了研究筑堆矿石形状对堆内结构和渗流速度场分布的影响,选取了相同级配下的球团制粒矿石与普通原矿石进行柱浸实验。利用核磁共振成像(MRI)技术非接触地获取内部饱和结构,通过图像处理与统计研究了矿石形状与孔隙分布的关系,并利用Navier-Stokes方程模拟了相同压力和入渗速度下矿石形状对渗流速度场的与优势流分布影响。结果表明,饱和状态下的内部孔隙并不都服从正态分布,制粒矿石间孔隙分布更为均衡,服从正态分布,μ=2.0 mm,原矿石间孔隙分布不服从正太分布,在8.00~11.00 mm间缺失,最大当量直径为11.39 mm;制粒矿石间速度场分布更加均匀,孔隙间无明显优势流,原矿石间速度场分布不均衡,存在贯穿结构的优势流和较大浸出盲区,出口边界表现为流场叠加状态;提出矿石形状均匀系数K可以有效描述矿石形状对内部孔隙和渗流的影响机制,K值小,孔隙分布均衡,渗流速度场分布均衡;K值大,容易产生大孔隙,连通成为优势流的通道,致使流场分布不均衡。 展开更多
关键词 堆浸 核磁共振成像(MRI) 渗流 矿石形状
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全尾砂絮凝沉降规律实验研究 被引量:4
18
作者 韩亮 甘德 +1 位作者 刘志义 律文志 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2017年第3期39-43,共5页
充填料浆制备是充填采矿过程中的重要组成部分,全尾砂絮凝沉降是料浆制备的关键技术。为探讨某铁矿山全尾砂絮凝沉降规律,采用正交试验法以尾砂浆入料浓度、絮凝剂单耗、絮凝剂溶液浓度和聚丙烯酰胺分子量为自变量,以沉降速度、极限... 充填料浆制备是充填采矿过程中的重要组成部分,全尾砂絮凝沉降是料浆制备的关键技术。为探讨某铁矿山全尾砂絮凝沉降规律,采用正交试验法以尾砂浆入料浓度、絮凝剂单耗、絮凝剂溶液浓度和聚丙烯酰胺分子量为自变量,以沉降速度、极限浓度和上清液含固率为考察指标开展全尾砂絮凝沉降实验。对实验数据进行极差分析,结果表明:絮凝剂单耗和尾砂浆入料浓度是影响全尾砂絮凝沉降效果的主要因素,聚丙烯酰胺分子量和絮凝剂溶液浓度为次要因素;沉降速度与聚丙烯酰胺分子量和絮凝剂单耗正相关,与尾砂浆入料浓度负相关,极限浓度与尾砂浆入料浓度和聚丙烯酰胺分子量正相关,上清液含固率与尾砂浆入料浓度和絮凝剂溶液浓度正相关;本次实验范围内最佳絮凝剂单耗为20g/t,最佳尾砂浆入料浓度为15%,聚丙烯酰胺最佳分子量为1800万,絮凝剂溶液浓度最佳为0.4%。 展开更多
关键词 全尾砂 絮凝沉降 正交试验 极差分析
我国铁矿山采选工序节能降耗潜力与现状分析 被引量:3
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作者 甘德 高锋 陈超 《矿业研究与开发》 北大核心 2017年第5期112-118,共7页
矿业经济形势进入“低收益、高风险”的新常态,目前我国铁矿企业的发展步履维艰。铁矿企业采选工序能源消耗巨大,节能降耗是降低矿山生产成本,提高企业生存能力和市场竞争力的有效途径。在分析铁矿企业采选工序能耗规律的基础上,分... 矿业经济形势进入“低收益、高风险”的新常态,目前我国铁矿企业的发展步履维艰。铁矿企业采选工序能源消耗巨大,节能降耗是降低矿山生产成本,提高企业生存能力和市场竞争力的有效途径。在分析铁矿企业采选工序能耗规律的基础上,分析了当前铁矿行业面临的经济形势、铁矿企业的发展趋势、采选新工艺新技术的研究方向和节能降耗的经济社会效益,以此说明我国铁矿山节能降耗的潜力巨大;根据采矿、选矿的主体工序,分类总结了我国铁矿山节能降耗的途径与研究现状,分析了铁矿企业节能降耗技术存在的问题和发展方向,提出了从根本上降低我国铁矿企业采选工序能源消耗的几点建议。 展开更多
关键词 铁矿山 节能降耗 采选工序 潜力 现状
尾砂粒级组成对充填体强度特性影响的试验研究 被引量:2
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作者 甘德 韩亮 +2 位作者 刘志义 赵海鑫 蔡晓盛 《化工矿物与加工》 北大核心 2017年第4期57-61,共5页
分析了5种尾砂的粒级组成和级配关系,对包含尾砂粒级组成在内的3种强度影响因素进行正交试验。研究表明:对充填体强度影响的敏感性顺序为:灰砂比〉料浆质量分数〉尾砂粒级组成,但是在灰砂比相同的情况下,质量分数较低的B尾砂试块... 分析了5种尾砂的粒级组成和级配关系,对包含尾砂粒级组成在内的3种强度影响因素进行正交试验。研究表明:对充填体强度影响的敏感性顺序为:灰砂比〉料浆质量分数〉尾砂粒级组成,但是在灰砂比相同的情况下,质量分数较低的B尾砂试块强度反而较大,因为B尾砂的级配关系最优;适量的细粒级尾砂有助于增加充填体强度,这是由于细粒级尾砂被水泥包裹后填充在大颗粒之间的空隙,促进了颗粒间的胶结,增加了试块的强度;但是当细粒级尾砂过多时导致胶结外膜的含水增多,阻碍了各种颗粒之间的胶结,降低了试块的强度,因此尾砂的粒级组成对充填体强度有明显的影响。 展开更多
关键词 充填体 尾砂 粒级组成 抗压强度
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