高濃度膠結(jié)充填采礦理論與技術(shù)

1 緒論
1．1 膠結(jié)充填采礦技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
1．1．1 國(guó)內(nèi)膠結(jié)充填采礦技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
1．1．2 國(guó)外膠結(jié)充填采礦技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
1．2 膠結(jié)充填理論研究現(xiàn)狀
1．2．1 高濃度料漿流變特性
1．2．2 膠結(jié)充填系統(tǒng)
1．2．3 膠結(jié)充填體與圍巖作用機(jī)制
1．2．4 膠結(jié)充填體強(qiáng)度理論
1．3 膠結(jié)充填理論與技術(shù)關(guān)鍵難題
1．3．1 超細(xì)全尾砂界定概念
1．3．2 崩落法與充填法聯(lián)合開(kāi)采技術(shù)
1．3．3 膠結(jié)充填體與圍巖作用關(guān)系
1．3．4 大規(guī)模膠結(jié)充填采礦技術(shù)地壓控制技術(shù)
1．3．5 膠結(jié)充填法應(yīng)用成本
2 高濃度膠結(jié)充填材料特征指標(biāo)
2．1 全尾砂材料特征參數(shù)指標(biāo)體系
2．1．1 全尾砂粒徑級(jí)配特征指標(biāo)
2．1．2 料漿流動(dòng)性和穩(wěn)定性指標(biāo)
2．1．3 料漿流變特性指標(biāo)
2．1．4 全尾砂沉降特性指標(biāo)
2．1．5 膠結(jié)充填體強(qiáng)度指標(biāo)
2．1．6 膠結(jié)材料化學(xué)成分特性
2．2 全尾砂材料特征參數(shù)測(cè)試結(jié)果與分析
2．2．1 全尾砂材料化學(xué)成分測(cè)試結(jié)果與分析
2．2．2 全尾砂材料物理特性參數(shù)測(cè)試結(jié)果與分析
2．2．3 全尾砂粒徑分形特征參數(shù)測(cè)試結(jié)果與分析
2．3 全尾砂材料各特征參數(shù)相關(guān)性
2．4 膠結(jié)充填體強(qiáng)度特性及其影響因素權(quán)重分析
2．4．1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2．4．2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
2．4．3 膠結(jié)充填體強(qiáng)度影響分析
3 高濃度膠結(jié)充填料漿輸送
3．1 膠結(jié)充填料漿流變特性
3．1．1 膠結(jié)料漿特性
3．1．2 膠結(jié)料漿流變模型
3．2 膠結(jié)料漿輸送阻力計(jì)算
3．2．1 管道輸送阻力計(jì)算基本理論
3．2．2 沿程阻力計(jì)算
3．2．3 局部阻力計(jì)算
3．2．4 阻力損失經(jīng)驗(yàn)公式分析
3．3 膠結(jié)料漿輸送參數(shù)計(jì)算
3．3．1 臨界流速計(jì)算
3．3．2 臨界管徑計(jì)算
3．3．3 通用管徑計(jì)算
3．3．4 管壁厚度計(jì)算
3．4 膠結(jié)充填系統(tǒng)選擇與優(yōu)化
3．4．1 膠結(jié)充填工藝選擇
3．4．2 生表充填系統(tǒng)優(yōu)化
3．4．3 充填管道網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
3．4．4 料漿自流輸送指標(biāo)驗(yàn)算
3．4．5 料漿流變特性分析
3．5 管道輸送模擬分析
3．5．1 料漿輸送管道建模
3．5．2 料漿流速分布規(guī)律
3．5．3 管道壓力分布規(guī)律
3．5．4 料漿濃度對(duì)自流輸送的影響
3．5．5 料漿流量對(duì)自流輸送的影響
3．6 業(yè)應(yīng)用及效果
3．6．1 工程應(yīng)用實(shí)例之一——高濃度全尾砂膠結(jié)充填
3．6．2 工程應(yīng)用實(shí)例之二——高濃度煤矸石膠結(jié)充填
4 高濃度膠結(jié)料漿固結(jié)硬化機(jī)制
4．1 實(shí)驗(yàn)材料
4．2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程與方法
4．2．1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
4．2．2 實(shí)驗(yàn)方法
4．3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4．3．1 水化產(chǎn)物物相分析
4．3．2 水化產(chǎn)物電鏡掃描分析
4．3．3 尾砂級(jí)配對(duì)強(qiáng)度影響分析
4．3．4 膠結(jié)劑類(lèi)型對(duì)強(qiáng)度的影響
4．3．5 膠結(jié)充填體28d強(qiáng)度發(fā)展模型
4．3．6 膠結(jié)充填體長(zhǎng)期強(qiáng)度發(fā)展模型
5 高濃度嗣后充填采場(chǎng)穩(wěn)定性分析
5．1 充填采場(chǎng)圍巖破壞特征
5．2 充填采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分級(jí)
5．3 充填采場(chǎng)開(kāi)采擾動(dòng)全過(guò)程分析
5．3．1 相似材料模型實(shí)驗(yàn)
5．3．2 開(kāi)采擾動(dòng)全過(guò)程數(shù)值分析
5．4 充填采場(chǎng)致災(zāi)機(jī)理
5．4．1 數(shù)值分析模型建立
5．4．2 數(shù)值分析過(guò)程描述
5．4．3 數(shù)值結(jié)果分析
5．5 充填采場(chǎng)失穩(wěn)演化模式
5．6 充填采場(chǎng)穩(wěn)定性計(jì)算方法
5．6．1 礦柱承載計(jì)算
5．6．2 礦柱安全系數(shù)
5．6．3 頂板安全厚度計(jì)算
5．7 充填采場(chǎng)破壞準(zhǔn)則
5．7．1 頂板安全厚度影響因素分析
5．7．2 柱安全系數(shù)分析
6 高濃度膠結(jié)充填體與圍巖作用機(jī)理
6．1 膠結(jié)充填體三軸壓縮能量耗散分析
6．1．1 實(shí)驗(yàn)方法
6．1．2 變形破壞特征分析
6．1．3 能耗特征分析
6．2 硬巖采場(chǎng)上覆巖層穩(wěn)動(dòng)規(guī)律
6．3 采場(chǎng)充填體與圍巖響應(yīng)特征
6．3．1 采場(chǎng)圍巖能量等價(jià)原理
6．3．2 充填體與頂部圍巖力學(xué)響應(yīng)特征
6．3．3 充填體與側(cè)向圍巖力學(xué)響應(yīng)特征
6．4 膠結(jié)充填體強(qiáng)度匹配動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法
6．4．1 采場(chǎng)充填體強(qiáng)度影響因素
6．4．2 膠結(jié)充填體強(qiáng)度匹配設(shè)計(jì)及應(yīng)用
7 高濃度膠結(jié)充填采場(chǎng)穩(wěn)定性控制技術(shù)及應(yīng)用
7．1 采場(chǎng)工程地質(zhì)條件
7．1．1 礦區(qū)交通位置
7．1．2 工程地質(zhì)特征
7．1．3 礦山開(kāi)采狀況
7．1．4 礦區(qū)水文地質(zhì)
7．2 采場(chǎng)地壓顯現(xiàn)宏觀調(diào)查
7．2．1 地壓顯現(xiàn)宏觀規(guī)律調(diào)查
7．2．2 巷道破壞機(jī)理分析
7．3 充填采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析
7．3．1 底部結(jié)構(gòu)巷道群開(kāi)挖方案設(shè)計(jì)
7．3．2 底部結(jié)構(gòu)巷道群開(kāi)挖參數(shù)確定
7．4 充填采場(chǎng)巷道控制技術(shù)
7．4．1 充填采場(chǎng)巷道控制技術(shù)理論
7．4．2 原巷道控制方案分析
7．4．3 充填采場(chǎng)巷道控制措施
7．5 充填采場(chǎng)控制措施
7．5．1 探測(cè)充填采場(chǎng)空區(qū)
7．5．2 優(yōu)化采場(chǎng)開(kāi)采順序
7．5．3 優(yōu)化采場(chǎng)出礦管理
7．6 充填采場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)
7．6．1 監(jiān)測(cè)目的與原則
7．6．2 監(jiān)測(cè)鉆孔及斷面類(lèi)型
7．6．3 監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析
7．7 和睦山鐵礦高濃度膠結(jié)充填技術(shù)應(yīng)用
7．7．1 充填體強(qiáng)度選擇
7．7．2 現(xiàn)場(chǎng)充填實(shí)踐
參考文獻(xiàn)