一、全尾砂充填材料组份含量优化的试验研究（论文文献综述）
刘倩影,刘娟红,王洪江,吴爱祥,张月月[1]（2021）在《细粒级全尾砂膏体充填材料性能调控研究》文中研究说明针对传统胶凝材料在细粒级全尾砂膏体充填中存在的充填成本高、充填效果差等问题,研究新型胶结媒介作用下细粒级全尾砂膏体充填材料性能的变化规律。试验结果表明:在新型胶结媒介体系下,尾砂越细,相同条件下膏体充填材料抗压强度越高;细尾砂膏体充填材料在料浆浓度高的情况下,不同灰砂比下抗压强度几乎相同;全尾砂中Al2O3和SiO2含量越高,相同条件下膏体充填材料抗压强度越高;新型胶结媒介用量的变化对膏体充填材料抗压强度影响很小;新型胶结媒介作用下颗粒表面生成针状物质彼此搭接,使膏体充填材料结构密实,产生强度,生成物为钙矾石和含硅化合物。
刘鹏亮[2]（2021）在《固料特性对煤矿充填料浆流动性影响规律研究》文中指出煤矿胶结充填开采可大规模消纳矸石、粉煤灰等固体废弃物,同时显着控制采煤沉陷,是绿色开采的重要组成部分。但当前以矸石为骨料的充填料浆管道输送阻力损失大,多数条件下依赖泵送,设备投入高、堵管事故频发。受到流动性能优越的风积砂似膏体料浆的固料组份特性启发,提出优化固料组成以提高料浆流动性、降低管输阻力损失的思路。本文通过建立骨料颗粒悬浮态力学模型、固料静水沉降实验、料浆流动度实验、料浆流变实验等,分析了不同组合的骨料（风积砂和各粒径矸石）和粉料（粉煤灰、水泥、生石灰等）对充填料浆流动性的影响,并对输送管道管径设计方法提出优化。得出如下主要结论:（1）煤矿充填料浆常用固料物理性能测试表明,粉煤灰、水泥、生石灰等胶结料,粒径一般0.1mm以下,相对于矸石和风积砂骨料,称为“粉料”。粉料颗粒在水中形成“絮网结构”,提高了骨料颗粒的介质阻力,构成骨料的悬浮液;骨料颗粒则破坏细颗粒之间的作用力,弱化“絮网结构”。研究提出采用骨料颗粒的悬浮性作为评价充填料浆在管道中的输送状态的指标之一。（2）建立了骨料颗粒在宾汉姆体料浆中悬浮力学模型,得到骨料颗粒沉降阻力大小、沉降末速、最大不沉粒径的影响因素及表达式,并分析了料浆中球形颗粒（群）和不规则颗粒（群）的悬浮态。表明骨料颗粒越大、形状越不规则、数量越多,使其悬浮所需的料浆屈服应力越大。（3）综合固料颗粒静水沉降实验、料浆流动度实验和流变实验得出:不同粒径的矸石颗粒在料浆中呈现不同的特性,0.315mm以下细颗粒矸石呈现和水泥、粉煤灰等相似的特征,可作为粉料使用,据此开发了粗细混合纯矸石膏体（浓度80%）充填材料,为井下充填处置矸石提供了新途径;粗颗粒矸石在一定粒径下,随粒径增加而提高料浆流动性,但当粒径增加到一定数值时,料浆离析、泌水。表明矸石骨料最大粒径应与灰浆性质呈合理匹配关系方能实现最佳流动性。（4）实验结果表明,0.315mm粒径以下矸石颗粒静水沉降速度小,且与水构成的浆体均质性好、流动度较大,呈现和水泥、粉煤灰等相似的特征。因此认为0.315mm是矸石颗粒作为粉料或骨料的粒径界限。据此开发了粗细混合纯矸石膏体（浓度80%）充填材料,并通过降低矸石骨料最大粒径,提高了料浆流动性,满足泵送管道输送要求,为井下充填处置矸石提供了新途径。（5）提出“倍数法”计算单位长度弯管阻力损失方法,通过试验测得自流浆体单位长度局部损失与沿程阻力损失的倍数关系,丰富了浆体输送管径设计理论。
许传金[3]（2021）在《某矿山充填体内部应力分布规律及强度设计研究》文中研究表明某矿山由于全尾砂胶结充填体配比较高,安全强度设计过于保守,导致充填成本过高;为保证充填体强度要求的同时,降低充填配比,从而达到降本增效的目的。因此,本文以某矿山为研究对象,从充填材料特性出发研究充填体强度特性,结合充填体与接触岩体间的相互作用关系与三维拱理论,构建适合该矿山充填体三维力学模型,通过数值模拟和原位取芯对充填体三维力学模型进行验证,对比三维力学模型、Thomas力学模型、蔡嗣经经验公式和Terzaghi模型分析,三维力学模型对该矿山具有一定适用性,并利用该模型进行充填体强度设计,最终达到优化充填配比参数的目的。（1）通过全尾砂充填材料性能试验,分析了各影响因素对充填体强度值的影响关系,充填体强度随灰砂比和养护龄期的变化以指数关系变化,随料浆浓度的变化以线性关系变化。定性分析各影响因素对充填体强度的敏感性程度,灰砂比对试块的抗压强度具有最显着影响,养护龄期影响次之,抗压强度受料浆浓度的影响相对不明显。（2）分析充填体与接触岩体的力学相互作用状态,结合三维拱理论,对采场充填体受力分析,构建充填体垂直、水平应力和充填体高度之间的三维力学模型。（3）利用三维力学模型分析充填体内部三向应力分布规律:当充填体高度达到临界值时,三向应力不再随充填体高度变化而发生变化,充填体的自重应力的增加不再对底部应力产生影响;纵向水平应力大于横向水平应力,说明三维拱效应的形成、作用受采场几何尺寸的影响;垂直应力始终小于自重应力,在三维拱效应的作用下,自重应力发生转移。（4）通过数值模拟法分析充填体内部应力分布规律,数值法与解析法分析的规律具有一致性,验证了解析法分析应力分布规律的准确性。通过数值模拟对充填体自立稳定性分析,1:4、1:6和1:8三种料浆配比均能满足充填体的自立稳定性,为充填体强度设计及料浆配比优化提供依据。（5）对比三维力学模型、Thomas力学模型、蔡嗣经经验公式和Terzaghi模型可得,优选强度设计模型,构建的三维力学模型能较好的满足该矿山的充填体所需强度设计。对试验采场原位取芯进一步验证三维力学模型的可靠性,通过离散分析原位样芯的强度值,确定了安全系数FS=2.5,确定该工况下充填体实际所需的强度值为1.23MPa,充分证实充填体原有的强度设计值偏大,导致选择的灰砂配比偏大,造成充填成本偏高,根据确定的实际所需的强度值选择灰砂配比为1:8（浓度为64%）可以满足充填强度要求,且降低了充填成本。
宋学朋[4]（2021）在《碱化水稻秸秆基尾砂胶结充填体动静力学性能演化机制研究》文中研究指明国家十三五重点研发计划“深部岩石力学与开采理论”项目,致力于创新与发展深部岩石力学和开采理论,其中充填采矿法是深部资源开采的首选采矿方法之一。深部开采面临高地应力、高岩爆问题,致使充填体的力学特性研究是矿山充填领域重要内容之一。通常,以水泥为胶凝剂制备的充填体存在脆性高、抗裂性能差的缺点。植物纤维作为一种低成本、来源广的废弃物在水泥基材料方面研究广泛,但在矿山充填领域的研究鲜见报道。因此,本文致力于探索一种掺碱化水稻秸秆（Alkaline rice straw,ARS）的尾砂胶结充填体（Cemented tailings backfill,CTB）的动静力学特性,以期获得完整性较好、强度较高的充填体,同时为农业废弃物水稻秸秆的环境友好型处置提供新思路。本文基于室内试验、理论分析等研究方法,对掺不同长度和含量ARS的充填料浆开展了流动性测试;从准静态与动态两个方面出发,针对掺不同长度和含量ARS的CTB开展了力学特性研究,借助扫描电镜（Scanning electron microscopy,SEM）和X射线衍射分析（X ray diffraction,XRD）探明了ARS改善充填力学性能的作用机理。并根据试验结果提出了针对ARS应用于矿山充填的工程建议与改进的充填系统。本文主要研究内容以及成果如下:（1）利用坍落度测试分析了掺不同长度和含量ARS的充填料浆流动性能。结果表明,掺ARS的充填料浆坍落度略微降低,坍落度最大仅减小5.6%。坍落度与ARS含量之间呈线性函数关系;当ARS含量相同,ARS长度与坍落度之间无明显函数关系。（2）从宏观上研究了掺不同长度和含量ARS的CTB抗压强度的演化规律,由此获得了ARS长度和含量与充填体抗压强度之间存在三次多项式函数关系。随着ARS长度由3mm增加至15mm,充填体抗压强度先增加再减小,12mm为最佳长度,在28d养护龄期抗压强度最大提高14.7%;ARS含量由0.1%增加至0.4%,抗压强度逐渐减小。此外,ARS提高了充填体的峰后残余强度以及韧性;当ARS长度为12mm时,充填体破坏后完整性更高。结合SEM和XRD分析,揭示了ARS影响充填体抗压强度的作用机理。（3）探索了ARS长度和含量对CTB抗拉强度的影响规律。ARS长度和含量与充填体抗拉强度之间仍然存在三次多项式函数关系,且12mm长度为最佳长度。随着ARS含量增加,抗拉强度逐渐增加。在7、14与28d养护龄期,掺ARS的充填体抗拉强度最大提高率分别为27.9、21.5、33.9%。ARS提高了充填体峰值应变,有利于延缓充填体发生拉伸破坏的时间。（4）基于抗压强度和抗拉强度测试结果,固定ARS长度为12mm,开展了掺不同含量ARS的CTB动态冲击试验。结果表明,在单轴单次冲击下掺与未掺ARS的充填体均具有显着的应变率强化效应,且掺ARS的充填体动态抗压强度普遍提高。随着ARS含量逐渐由0%增加至0.4%,充填体的动态抗压强度先增加再减小,ARS最佳含量为0.3%。建立了适用于掺ARS的CTB的动态损伤本构模型,分析了ARS影响下充填体动态损伤演化规律。此外,探讨了循环冲击荷载下掺ARS的充填体动态抗压强度、应力-应变曲线、破坏形态随冲击次数和ARS含量的演化规律。（5）依据室内试验研究和理论分析结果,以嗣后充填采矿法、下向分层进路充填采矿法以及房柱法中的矿柱回采为工程背景,提出了针对ARS应用于矿山充填实践的工程建议。同时,建立了针对ARS的改进的充填系统。
崔立桩[5]（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》文中进行了进一步梳理在矿山充填开采中,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。
彭啸鹏[6]（2020）在《金属矿尾砂充填体分层非均质特性及其形成机理研究》文中研究指明尾砂充填采矿能够实现尾矿综合利用、地压安全管控、地表塌陷控制等目的,是符合国家绿色矿业要求的采矿方法。为将充填物料顺利回填入采空区,通常需以水作为载体将物料配置成料浆,使其悬浮于料浆中进行输送。输送完成后,悬浮物料受重力作用将发生沉降分层,从而引起充填体的非均质性,进而对其强度造成影响。因此,为探究充填体的非均质特征,并分析其对充填体强度的影响,从而揭示充填料浆浓度不同导致充填体强度差异的本质原因,为矿山充填实践提供参考,本文采用试验测试与理论分析相结合的方法,对尾砂充填料浆中物料沉降分层的特征与机理、尾砂充填体的非均质特征及其对充填体强度的影响进行了深入研究。开展了尾砂充填料浆泌水试验研究,测试了不同配比、龄期与物料粒级组成的充填料浆的泌水量,从而定量地分析了上述各因素对泌水造成的料浆浓度以及充填体体积含水率变化的影响。开展了充填体分层非均质特征试验研究,通过对充填体分层取样,测试了充填体各分层的尾砂粒级组成、水泥含量与孔隙特征,从而分析得到了充填体相应的分层非均质性数据。并利用测试数据,定量分析了各分层非均质性间的相关性,综合分析并揭示了浓度对充填体非均特征的影响规律。开展了不同粒级组成的尾砂浆沉降试验,结合颗粒沉降理论,测试并分析了分级尾砂、细粒径砂以及含多种粒径颗粒的混合砂的沉降特性,总结得出了尾砂充填料浆中颗粒沉降分层的机理,从而阐释了尾砂沉降分层导致充填体非均质性产生的机理。开展了充填体非均质特征对其强度影响的试验研究,通过测试尾砂胶结充填体单轴受压破坏过程的内部微细观结构变化特征,结合其各项非均质特征的测试数据,对比分析并揭示了充填体的非均质性对其强度的影响机制。最后基于研究所得相关结论,采用相似模型试验与现场原位充填体取芯相结合的方法,对安庆铜矿采场原位充填体进行了评价。
齐冲冲,杨星雨,李桂臣,陈秋松,孙元田[7]（2021）在《新一代人工智能在矿山充填中的应用综述与展望》文中指出随着我国浅部矿产资源日趋枯竭,深部资源开采成为矿业发展的必然,而充填采矿法是深部资源开采的主要采矿法之一。目前,充填采矿法的推广受限于充填成本高,如何提高充填设计效率,进而降低充填成本,是矿山充填推广的关键。随着人工智能（AI）技术的发展,以神经网络、决策树等为代表的智能算法正逐渐替代或辅助人类从事各种场景中的简单或复杂工作,推动传统工业领域的跨越式发展。矿业作为传统行业的支柱产业之一,也立足自身发展需要,结合新一代人工智能方法,展开了面向智能化革新的进程。笔者从矿山充填中的人工智能方法出发,简要介绍了人工智能的基本概念及常用的人工智能方法（包括人工神经网络、决策树、随机森林与梯度提升树、支持向量机及非监督式学习方法等）。讨论了人工智能方法在矿山充填中的应用难点,系统分析了新一代人工智能在全尾砂絮凝沉降、充填配比、充填料浆流变及管道输送、充填集成设计及多目标优化等方面的最新研究进展。同时,展望了新一代人工智能在矿山充填中的发展方向（包括性能提升、小数据集问题及应用思路扩展）,并提出了智能充填系统的构想。新一代人工智能方法在矿山充填中的发展及应用对实现充填设计的绿色化、智能化和高效化,促进充填技术推广和资源生态协调开采具有重要意义。
刘建东[8]（2020）在《高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制》文中研究表明我国青藏高原地区矿产资源开发对于缓解国家部分能源和资源供应危机具有重要战略意义。其区域构造和高海拔特点决定了矿产资源开采面临着高构造应力扰动和脆弱生态保护问题。充填开采可减小地表沉陷,保护地表生态,是高海拔矿区地下采矿方法的首选。充填开采覆岩以完整的弯曲带结构形式存在,使得水平构造应力对覆岩移动的影响不容忽视。本文围绕高构造应力环境缓倾斜厚大矿体充填开采顶板沉降问题,采用人工智能、现场测试、理论分析、室内试验以及数值模拟相结合的方法,研究了高构造应力环境缓倾斜厚大矿体充填开采顶板与充填体相互作用机理和变形规律以及沉降控制对策,主要工作及研究成果如下:（1）提出了基于PSO-ERF算法的矿区三维地应力反演方法。将机器学习的随机森林（RF）算法和高效寻优的粒子群（PSO）算法相结合,提出了基于粒子群寻优改进随机森林模型（ERF）的地应力实测值-地应力场模型边界参数反演算法（PSO-ERF）,确定其算法流程和实现步骤,基于该算法提出了矿区三维地应力场反演方法。将该方法应用于甲玛矿区地应力场反演,其结果与实测值之间具有较好的一致性。（2）建立了构应力作用下缓倾斜厚大矿体充填开采顶板沉降力学模型。分析了水平构造应力对覆岩移动和变形的影响机理,得出水平构造应力有利于减小顶板沉降的结论。将充填体视为弹性地基、顶板岩层视为深梁,采用弹性地基上的简支深梁模型表述坚硬厚大顶板下缓倾斜（水平）厚大矿体充填开采的覆岩移动问题,利用弹性地基梁理论和弹性力学分析方法,推导了构造应力作用下充填开采顶板应力应变的解析解;通过理论计算,分析了充填体地基系数、水平应力侧压系数、开采深度、采充长度等因素对顶板沉降的影响,明确了充填体与顶板的相互作用关系,揭示了大面积开采充填体强度与顶板沉降控制的相互影响机理。（4）揭示了构造应力作用下缓倾斜厚大矿体充填开采覆岩移动规律。采用数值模拟方法研究了不同侧压系数和充填体强度下顶板沉降和盘区矿柱支承压力变化规律,分析了水平构造应力有利于减小顶板沉降的应力拱效应,揭示了水平构造应力具有将顶板垂直应力部分转移至矿体两端围岩中的作用机理,侧压系数越大,应力转移效果越显着。（5）提出了构造应力作用下考虑地表沉降控制的缓倾斜厚大矿体充填开采充填体强度设计方法。建立充填体地基系数与弹性模量之间的关系,依据地表沉降与充填体地基系数的关系,提出基于地表沉陷控制等级的缓倾斜厚大矿体两步骤嗣后充填开采充填体强度设计与配比参数反演方法。论文研究成果对于高构造应力矿区缓倾斜厚大矿体充填开采覆岩移动和地表沉降控制具有重要指导意义,相关成果也可应用于同类矿体条件的自重应力型矿山充填开采领域。论文有图87幅,表18个,参考文献180篇。
辛杰[9]（2020）在《尾砂胶结充填材料的微细观结构特征与力学特性研究》文中研究表明充填采矿法以资源回收率高、贫化率低,能有效控制地压,特别是矿体赋存条件复杂,地表不允许塌陷,具有显着的作用。胶结充填材料跨尺度研究是深入认识其本质的必然途径,充填技术作为一种保护环境、消除矿山隐患的理想方式,已广泛应用于矿山生产实践。本文通过调配不同胶结充填材料的原料,制作不同配比的胶结充填材料,并分别进行室内微观、细观试验和宏观试验。充填材料的微观试验通过数字图像技术,量化了充填材料的孔隙特征,研究充填材料的微观结构与力学特性之间的关系;充填材料细观试验是基于SEM建立充填材料的物理尺寸PFC模型,量化表征充填材料的细观结构,研究充填材料的细观结构与力学特性之间的关系;充填材料宏观试验通过充填体的单轴抗压强度、残余强度以及弹性模量,研究充填材料的力学特性。主要研究结论如下:（1）胶结充填材料的微观结构对其强度有很大的影响。具体而言,在充填材料的发育过程中,孔隙度、孔隙数和平均孔隙面积呈先减小后趋于稳定的趋势。充填材料的强度随着微观孔径特征参数的变化而变化。（2）胶结充填材料水化产物主要有AFt、Ca（OH）2、C-S-H。随着胶结充填材料固化时间的延长,AFt和Ca（OH）2含量降低,而C-S-H含量随着固化时间的延长而增加。水化产物的含量与充填材料的强度发展密切相关。（3）基于仿真模拟软件PFC2D,根据充填材料扫描电镜图像建立了充填材料的细观结构PFC2D模型。通过对充填材料进行数值模拟试验,获得了实验室难以获得的孔隙率、配位数、接触力链等细观信息。例如,CPB的配位数随着固化时间的延长而减少。（4）由来源于香炉山钨矿的全尾砂、PO42.5水泥和水搅拌成胶结充填材料。固化3～28d后,强度迅速提高。养护28d后,充填材料的威布尔平均抗压强度为（1.06 ±0.15）MPa,随着胶结充填材料的砂灰比增加,残余强度逐渐降低,两者呈负相关关系,充填材料的强度和弹性模量存在线性关系,但比中经验关系式中的系数值小。
杨晓炳[10]（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。
二、全尾砂充填材料组份含量优化的试验研究（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、全尾砂充填材料组份含量优化的试验研究（论文提纲范文）
（1）细粒级全尾砂膏体充填材料性能调控研究（论文提纲范文）
| 1 原材料与试验方法 |
| 1.1 原材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.2.1 试验配合比设计 |
| 1.2.2 膏体充填材料扩展度 |
| 1.2.3 膏体充填材料流变参数 |
| 1.2.4 膏体充填材料单轴抗压强度 |
| 1.2.5 微观结构试验 |
| 2 试验结果与讨论 |
| 2.1 膏体充填材料扩展度 |
| 2.1.1 尾砂细度对膏体扩展度的影响 |
| 2.1.2 灰砂比对膏体扩展度的影响 |
| 2.1.3 料浆浓度对膏体扩展度的影响 |
| 2.2 膏体充填材料流变参数 |
| 2.2.1 尾砂细度对膏体流变参数的影响 |
| 2.2.2 灰砂比对膏体流变参数的影响 |
| 2.2.3 料浆浓度对膏体流变参数的影响 |
| 2.3 膏体充填材料抗压强度 |
| 2.3.1 尾砂细度对膏体充填材料抗压强度的影响 |
| 2.3.2 灰砂比对膏体充填材料抗压强度的影响 |
| 2.3.3 料浆浓度对膏体充填材料抗压强度的影响 |
| 2.4 微观结构分析 |
| 3 结论 |
（2）固料特性对煤矿充填料浆流动性影响规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外充填采矿的发展历史 |
| 1.2.2 胶结充填采用的主要物料、配比及管道输送研究现状 |
| 1.2.3 充填料浆流动特性研究 |
| 1.2.4 固料对料浆流动性影响研究 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 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 |
| 2 充填料浆构成及管道输送基本特性 |
| 2.1 充填料浆中固体材料的物理化学特性 |
| 2.1.1 矸石 |
| 2.1.2 风积砂 |
| 2.1.3 粉煤灰 |
| 2.1.4 水泥 |
| 2.1.5 生石灰 |
| 2.1.6 固料物理特性小结 |
| 2.2 充填料浆管道输送特点 |
| 2.3 充填料浆流变机理探究 |
| 2.3.1 粉料灰浆流变特点 |
| 2.3.2 充填料浆流变特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 骨料颗粒悬浮状态力学分析及固料静水沉降实验 |
| 3.1 骨料颗粒自由沉降力学分析 |
| 3.1.1 骨料颗粒在料浆中所受重力和浮力 |
| 3.1.2 骨料颗粒在料浆中所受阻力 |
| 3.1.3 骨料颗粒在料浆中的沉降末速 |
| 3.1.4 骨料颗粒最大不沉粒径 |
| 3.2 球形骨料颗粒悬浮态力学分析 |
| 3.2.1 球形骨料单颗粒悬浮态 |
| 3.2.2 球形骨料群颗粒悬浮态 |
| 3.3 不规则形状骨料颗粒悬浮态力学分析 |
| 3.3.1 不规则形状骨料单颗粒悬浮态 |
| 3.3.2 不规则形状骨料群颗粒悬浮态 |
| 3.4 粉料和骨料颗粒静水沉降实验 |
| 3.4.1 实验方法 |
| 3.4.2 粉煤灰和水泥沉降规律 |
| 3.4.3 风积砂和矸石沉降规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 不同骨料和粉料组合充填料浆流动性实验研究 |
| 4.1 不同粉料灰浆流动度特征 |
| 4.1.1 单一粉料灰浆 |
| 4.1.2 混合粉料灰浆 |
| 4.1.3 细颗粒矸石浆 |
| 4.2 不同骨料粉料组合充填料浆流动性特征 |
| 4.2.1 充填料浆流动度实验 |
| 4.2.2 充填料浆流变实验 |
| 4.3 纯矸石膏体充填材料流动性实验 |
| 4.3.1 流动度 |
| 4.3.2 坍落度 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 充填料浆输送管道管径设计方法 |
| 5.1 料浆管路输送阻力损失分析 |
| 5.2 充填料浆现场自流输送实验 |
| 5.2.1 现场实验的优势 |
| 5.2.2 实验准备 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 煤矿充填料浆流动性优化应用效果 |
| 6.1 粉煤灰高浓度料浆充填开采 |
| 6.1.1 项目概况及充填开采工作面条件 |
| 6.1.2 粉煤灰高浓度自流输送充填开采方案 |
| 6.1.3 管道输送效果 |
| 6.2 风积砂似膏体充填开采 |
| 6.2.1 项目概况及充填开采工作面条件 |
| 6.2.2 风积砂似膏体自流输送充填开采方案 |
| 6.2.3 管道输送效果 |
| 6.3 煤矿纯矸石膏体充填开采 |
| 6.3.1 项目概况及充填工作面条件 |
| 6.3.2 矸石膏体充填方案 |
| 6.3.3 充填效果 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）某矿山充填体内部应力分布规律及强度设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.2.1 充填技术国内外发展现状 |
| 1.2.2 充填体与接触围岩相互作用研究现状 |
| 1.2.3 充填体强度设计的研究现状 |
| 1.2.4 充填体稳定性研究现状 |
| 1.2.5 存在问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线图 |
| 第二章 全尾砂胶结充填体强度特征研究 |
| 2.1 全尾砂取样 |
| 2.2 粒度的测定 |
| 2.3 物理化学参数的测定 |
| 2.3.1 全尾砂基本物理参数的测定 |
| 2.3.2 全尾砂化学成分测定 |
| 2.4 全尾砂流变特性研究 |
| 2.4.1 全尾砂沉降性能测定 |
| 2.4.2 全尾砂塌落度测定 |
| 2.5 全尾砂胶结充填体配比实验 |
| 2.6 全尾砂胶结充填体强度分析 |
| 2.6.1 料浆浓度与充填体强度关系 |
| 2.6.2 灰砂比与充填体强度关系 |
| 2.6.3 养护龄期与充填体强度关系 |
| 2.7 充填体强度敏感性分析 |
| 2.7.1 正交实验 |
| 2.7.2 充填实验设计 |
| 2.7.3 实验结果及分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 解析法对胶结充填体内部应力规律研究 |
| 3.1 充填体采场力学作用机理 |
| 3.2 充填体与接触围岩相互作用关系 |
| 3.3 充填体三维拱应力研究 |
| 3.3.1 三维拱理论 |
| 3.3.2 充填体三维拱应力物理模型及假设 |
| 3.3.3 基于三维拱理论充填体三维力学模型构建 |
| 3.4 胶结充填体内部应力分布规律分析 |
| 3.4.1 充填体自重应力与垂直应力对比分析 |
| 3.4.2 充填体横向水平应力和纵向水平应力对比分析 |
| 3.4.3 充填体内部应力转移分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 数值法对胶结充填体内部应力规律研究 |
| 4.1 计算模型与本构选择 |
| 4.1.1 模型构建 |
| 4.1.2 岩石力学参数的选取 |
| 4.1.3 模型力学本构的选取 |
| 4.1.4 地应力的选取 |
| 4.1.5 计算方案 |
| 4.1.6 边界条件 |
| 4.1.7 初始地应力分析 |
| 4.2 采空区数值模拟分析 |
| 4.3 数值法对充填体三向应力分析 |
| 4.3.1 垂直应力场分析 |
| 4.3.2 充填体横向、纵向水平应力分析 |
| 4.3.3 解析法和数值法对比分析 |
| 4.4 充填体自稳性数值模拟分析 |
| 4.4.1 “隔一采一”式回采充填体稳定性分析 |
| 4.4.2 “隔三采一”式回采充填体稳定性分析 |
| 4.4.3 对比分析两种回采方式 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全尾砂胶结充填体强度设计 |
| 5.1 充填体强度设计原则 |
| 5.2 几种充填体强度设计方法对比 |
| 5.2.1 Thomas力学模型 |
| 5.2.2 蔡嗣经经验公式 |
| 5.2.3 Terzaghi模型 |
| 5.2.4 几种模型综合优化 |
| 5.3 充填采场配比参数工程优化 |
| 5.3.1 原位采场充填体取芯强度验证 |
| 5.3.2 强度测定结果概率统计及离散分析 |
| 5.3.3 安全系数选取和实际强度需求计算 |
| 5.3.4 充填采场理论配比参数优化 |
| 5.4 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 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）碱化水稻秸秆基尾砂胶结充填体动静力学性能演化机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 准静态荷载下CTB力学特性的研究现状 |
| 1.2.2 外加剂对CTB力学特性影响的研究现状 |
| 1.2.3 植物纤维在水泥基材料方面应用的研究现状 |
| 1.2.4 动态荷载下充填体力学性能研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 试验材料性能测试分析 |
| 2.1 试验材料及特性 |
| 2.1.1 试验材料制备与测试 |
| 2.2 CTB试样的制备 |
| 2.2.1 实验方案 |
| 2.2.2 试验过程 |
| 2.3 充填料浆的流动性测试 |
| 2.3.1 坍落度测试过程 |
| 2.3.2 ARS含量对充填料浆坍落度的影响 |
| 2.3.3 ARS长度对充填料浆坍落度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ARS对 CTB单轴抗压强度的影响及机理分析 |
| 3.1 充填体单轴抗压强度测试 |
| 3.1.1 试验设备 |
| 3.1.2 试验方法和方案 |
| 3.2 ARS对 CTB单轴抗压强度的影响 |
| 3.2.1 ARS长度的影响 |
| 3.2.2 ARS含量的影响 |
| 3.2.3 ARS长度和含量对充填体抗压强度的耦合影响 |
| 3.3 掺ARS的 CTB应力-应变行为与韧性特征 |
| 3.3.1 抗压强度测试应力-应变曲线特征 |
| 3.3.2 韧性特征 |
| 3.4 掺ARS的 CTB破坏形态 |
| 3.5 ARS与 CTB基体的微观作用关系 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ARS对 CTB抗拉强度的影响及机理分析 |
| 4.1 充填体抗拉强度测试 |
| 4.1.1 试验设备 |
| 4.1.2 试验方法和方案 |
| 4.2 ARS对 CTB抗拉强度的影响 |
| 4.2.1 ARS长度的影响 |
| 4.2.2 ARS含量的影响 |
| 4.2.3 ARS长度和含量对充填体抗拉强度的耦合影响 |
| 4.3 充填体抗拉强度测试应力-应变行为和破坏模式分析 |
| 4.3.1 抗拉强度测试应力-应变曲线 |
| 4.3.2 充填体抗拉强度测试破坏模式 |
| 4.4 ARS改善充填体抗拉强度微观作用机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 掺ARS的 CTB动态力学性能响应 |
| 5.1 掺不同含量ARS的 CTB动态力学性能测试 |
| 5.1.1 试验设备 |
| 5.1.2 试验方法 |
| 5.2 SHPB单次冲击试验结果分析 |
| 5.2.1 单次冲击荷载下充填体应变率效应 |
| 5.2.2 ARS含量对充填体动态抗压强度的影响 |
| 5.2.3 单次冲击下充填体动态应力-应变曲线 |
| 5.2.4 单次冲击下充填体破坏形态 |
| 5.3 单次冲击下掺ARS的 CTB动态损伤本构模型 |
| 5.3.1 构建动态本构模型 |
| 5.3.2 损伤本构模型验证 |
| 5.3.3 单次冲击下充填体动态损伤演化特性 |
| 5.4 循环冲击荷载下充填体动态力学特征分析 |
| 5.4.1 充填体动态抗压强度特征 |
| 5.4.2 循环冲击下充填体应力-应变曲线特征 |
| 5.4.3 循环荷载下充填体破坏形态 |
| 5.5 冲击荷载下ARS与充填体基体的微观作用关系 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 针对ARS应用于矿山充填实践的工程建议 |
| 6.1 矿山充填技术的演化和现状以及改进的充填系统的建立 |
| 6.1.1 矿山充填技术的演化和现状 |
| 6.1.2 改进的充填系统的建立 |
| 6.2 嗣后充填采矿法 |
| 6.2.1 嗣后充填采矿法概述 |
| 6.2.2 嗣后充填采矿法面临的风险 |
| 6.2.3 ARS应用于嗣后充填采矿法的工程建议 |
| 6.3 下向分层进路充填采矿法 |
| 6.3.1 下向分层进路充填采矿法概述 |
| 6.3.2 下向分层进路充填采矿法面临的风险 |
| 6.3.3 ARS应用于下向分层进路充填采矿法的工程建议 |
| 6.4 房柱法中的矿柱回采 |
| 6.4.1 房柱法中的矿柱回采概述 |
| 6.4.2 针对ARS应用于人工矿柱的工程建议 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（5）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 |
（6）金属矿尾砂充填体分层非均质特性及其形成机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外研究现状 |
| 1.1.1 尾砂充填的非均质性研究 |
| 1.1.2 颗粒干扰沉降理论 |
| 1.1.3 水泥基材料细观结构测试方法 |
| 1.1.4 研究现状总结 |
| 1.2 研究内容与技术路线 |
| 1.2.1 研究目标 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 技术路线 |
| 2 充填料浆沉降泌水及其对充填体的影响研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验设计与方案 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 测试方法 |
| 2.2.3 试验方案 |
| 2.2.4 试验步骤 |
| 2.3 不同配比料浆的沉降泌水及其影响 |
| 2.3.1 料浆配比对其泌水影响的对比分析 |
| 2.3.2 泌水引起料浆浓度变化的对比分析 |
| 2.3.3 泌水引起充填体体积含水率变化的对比分析 |
| 2.4 不同尾砂粒级组成料浆的泌水及其影响 |
| 2.4.1 尾砂粒级组成对料浆泌水影响的对比分析 |
| 2.4.2 尾砂粒级组成对泌水后料浆浓度变化的影响分析 |
| 2.4.3 尾砂粒级组成对泌水后充填体体积含水率变化的影响分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 充填体分层非均质特性试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 充填尾砂粒径的沉降分层非均质性试验研究 |
| 3.2.1 试验设计与方案 |
| 3.2.2 尾砂粒级组成表征方式及测试结果 |
| 3.2.3 充填体尾砂粒径分层非均质性分析 |
| 3.2.4 充填体浓度对其尾砂粒径非均质性的影响 |
| 3.3 充填体水泥分布的分层非均质性试验研究 |
| 3.3.1 试验设计与方案 |
| 3.3.2 测试标准曲线制定及水泥含量测试结果 |
| 3.3.3 充填体水泥分布分层非均质性分析 |
| 3.3.4 充填体浓度对水泥分布非均质性的影响 |
| 3.4 充填体孔隙特征分层非均质性试验研究 |
| 3.4.1 试验设计与方案 |
| 3.4.2 孔隙率与孔隙孔径测试结果 |
| 3.4.3 充填体孔隙率分层非均质性对比分析 |
| 3.4.4 充填体浓度对其孔隙率非均质性的影响 |
| 3.4.5 充填体孔隙孔径分布分层非均质性分析 |
| 3.4.6 充填体浓度对孔隙孔径非均质性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 尾砂充填体分层非均质性综合分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 尾砂充填体分层非均质性的相关性分析 |
| 4.2.1 充填体体积含水率与其孔隙率的相关性分析 |
| 4.2.2 尾砂粒径与水泥分布非均质性的相关性分析 |
| 4.2.3 孔隙率与尾砂粒径非均质性的相关性分析 |
| 4.3 充填体分层非均质性综合特征分析 |
| 4.3.1 充填体分层试样细观结构特征测试 |
| 4.3.2 低浓度充填体分层非均质性的综合分析 |
| 4.3.3 高浓度充填体分层非均质性的综合特征 |
| 4.4 浓度对充填体分层非均质性的综合影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 尾砂沉降试验及充填体非均质性形成机理与控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分级尾砂沉降试验研究 |
| 5.2.1 试验设计与方案 |
| 5.2.2 分级尾砂料浆沉降曲线及颗粒沉降速率拟合 |
| 5.2.3 基于颗粒沉降理论的分级尾砂沉降速率分析 |
| 5.2.4 分级尾砂沉降特性分析 |
| 5.3 细粒径砂沉降试验研究 |
| 5.3.1 试验设计与方案 |
| 5.3.2 细颗粒料浆沉降曲线及颗粒沉降速率拟合 |
| 5.3.3 细粒径颗粒沉降速率与料浆浓度的相关性分析 |
| 5.3.4 细粒径颗粒沉降特性分析 |
| 5.4 多粒径混合砂沉降试验研究 |
| 5.4.1 试验设计与方案 |
| 5.4.2 混合砂浆中颗粒分层现象与沉降速率理论分析 |
| 5.4.3 筛分尾砂沉淀层累积曲线及沉降速率换算 |
| 5.4.4 混合砂浆中筛分尾砂的沉降特性分析 |
| 5.4.5 硅砂沉降曲线及沉降速率拟合 |
| 5.4.6 混合砂浆中硅砂的沉降特性分析 |
| 5.5 充填体分层非均质性形成机理及控制分析 |
| 5.5.1 基于沉降特性的充填尾砂沉降分层理论 |
| 5.5.2 尾砂沉降分层影响料浆泌水的机理分析 |
| 5.5.3 尾砂沉降分层导致充填体非均质性的机理分析 |
| 5.5.4 充填料浆浓度与物料粒级组成对沉降分层的影响机理分析 |
| 5.5.5 充填体分层非均质性的控制分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 充填体分层非均质性对其强度影响研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验设计与方案 |
| 6.2.1 试验材料 |
| 6.2.2 测试方法 |
| 6.2.3 试验方案 |
| 6.2.4 试验步骤 |
| 6.3 充填体强度测试与应力加载点分析 |
| 6.3.1 充填体试样的应力应变曲线 |
| 6.3.2 充填体试样的破坏特征分析 |
| 6.3.3 充填体试样内部结构测试的应力加载点选取 |
| 6.4 充填体受压破坏过程的内部结构测试结果 |
| 6.4.1 充填体受压破坏过程的内部结构扫描图 |
| 6.4.2 充填体受压破坏过程的各分层平均灰度分布曲线 |
| 6.5 分层非均质性对低浓度充填体受压破坏过程的影响 |
| 6.5.1 低浓度充填体受压过程内部结构响应 |
| 6.5.2 低浓度充填体破坏过程内部结构响应 |
| 6.6 分层非均质性对高浓度充填体受压破坏过程的影响 |
| 6.6.1 高浓度充填体受压过程内部结构响应 |
| 6.6.2 高浓度充填体破坏过程内部结构响应 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 基于充填体非均质性的原位充填体综合评价 |
| 7.1 原位充填体评价项目背景 |
| 7.1.1 安庆铜矿开采现状 |
| 7.1.2 项目背景 |
| 7.2 原位充填体取样及相似模型实验方案 |
| 7.2.1 取样采场选取 |
| 7.2.2 原位取样方案设计 |
| 7.2.3 相似模型实验方案 |
| 7.3 充填体原位取样与相似模型实验的测试结果 |
| 7.3.1 相似模型实验的水泥含量测试结果 |
| 7.3.2 相似模型实验的物料粒级组成测试结果 |
| 7.3.3 相似模型实验充填体强度测试结果 |
| 7.3.4 原位充填体强度测试结果 |
| 7.4 基于充填体非均质性的原位充填体评价 |
| 7.4.1 相似模型实验充填体非均质性分析 |
| 7.4.2 充填体强度与非均质性的相关性分析 |
| 7.4.3 原位充填体评价 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
（7）新一代人工智能在矿山充填中的应用综述与展望（论文提纲范文）
| 1 新一代人工智能方法简介 |
| 1.1 监督式学习 |
| 1.1.1 人工神经网络 |
| 1.1.2 决策树 |
| 1.1.3 随机森林与梯度提升树 |
| 1.1.4 支持向量机 |
| 1.2 非监督式学习 |
| 2 新一代人工智能在矿山充填中应用难点 |
| 2.1 多源异构数据处理 |
| 2.2 作用机理复杂 |
| 2.3 模型需求难以兼顾 |
| 3 新一代人工智能在矿山充填中的应用综述 |
| 3.1 全尾砂絮凝沉降 |
| 3.2 充填强度设计 |
| 3.3 充填料浆流变及管道输送 |
| 3.4 充填集成设计及多目标优化 |
| 3.5 其他 |
| 4 新一代人工智能在矿山充填的发展方向 |
| 4.1 性能提升 |
| 4.2 小数据集问题 |
| 4.3 应用思路扩展 |
| 5 智能矿山充填系统构建 |
| 5.1 智能矿山充填系统概念 |
| 5.2 智能矿山充填系统主要内容 |
| 6 结论 |
（8）高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和技术路线 |
| 2 矿区地质特征与地应力分布规律 |
| 2.1 矿区地质特征 |
| 2.2 矿岩物理力学参数试验 |
| 2.3 矿区地应力测量与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于PSO-ERF算法的三维地应力场智能反演 |
| 3.1 参数反演的基本理论 |
| 3.2 参数反演的PSO-ERF智能算法模型 |
| 3.3 基于PSO-ERF算法的三维地应力场智能反演 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 构造应力环境充填开采充填体与顶板相互作用机理 |
| 4.1 充填开采覆岩结构特征 |
| 4.2 构造应力对覆岩变形的影响机理 |
| 4.3 充填开采覆岩变形力学模型及求解 |
| 4.4 充填体与顶板相互作用机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 构造应力作用下充填开采覆岩移动规律 |
| 5.1 数值模拟方案及模型建立 |
| 5.2 不同侧压系数和充填体强度覆岩移动规律 |
| 5.3 不同侧压系数和充填体强度盘区矿柱支承压力变化规律 |
| 5.4 矿体回采过程地表沉降与支承压力显现规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 胶结充填材料力学性能预测与配比参数反演 |
| 6.1 胶结充填材料力学性能试验 |
| 6.2 低温环境对充填体强度的影响 |
| 6.3 胶结充填体需求强度计算 |
| 6.4 基于PSO-ERF模型的胶结充填材料配比参数反演 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 工程实践与应用 |
| 7.1 充填系统概况 |
| 7.2 甲玛矿区充填开采地表沉陷预测 |
| 7.3 实测数据分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）尾砂胶结充填材料的微细观结构特征与力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 充填工艺发展历程 |
| 1.2.2 胶结充填材料的微细观结构研究 |
| 1.2.3 胶结充填材料力学特性的研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 特色与创新之处 |
| 2 材料及测试方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 尾砂 |
| 2.1.2 胶结剂 |
| 2.1.3 搅拌水 |
| 2.2 胶结充填材料样品制备 |
| 2.3 胶结充填材料样品测试 |
| 2.3.1 力学性能测试 |
| 2.3.2 扫描电镜与能谱分析仪测试 |
| 2.3.3 XRD测试 |
| 2.3.4 NMR测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 胶结充填材料微观结构的试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论与方法 |
| 3.2.1 CPB的试验方法 |
| 3.2.2 SEM样品制备 |
| 3.2.3 ACCNN进行图像前处理 |
| 3.2.4 胶结充填材料定量分析系统 |
| 3.2.5 胶结充填材料孔隙特征的定量参数 |
| 3.3 胶结充填材料发育中微观结构的研究 |
| 3.3.1 数字图像技术的可行性 |
| 3.3.2 孔隙尺度及其分布变化特征 |
| 3.4 胶结充填材料的水化产物的特性研究 |
| 3.4.1 概述 |
| 3.4.2 AFt与 UCS的关系 |
| 3.4.3 Ca(OH)_2与UCS的关系 |
| 3.4.4 C-S-H与 UCS的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 胶结充填材料的细观结构数值模拟研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 PFC理论基础 |
| 4.2.1 基本假设及原理 |
| 4.2.2 颗粒流的粘结模型 |
| 4.3 建模方法 |
| 4.3.1 细观模型的建立 |
| 4.3.2 充填材料颗粒生成与参数标定 |
| 4.4 胶结充填材料发育中细观结构的模拟研究 |
| 4.4.1 孔隙率 |
| 4.4.2 配位数 |
| 4.4.3 速度场 |
| 4.4.4 玫瑰图 |
| 4.4.5 接触力链 |
| 4.4.6 接触力 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 胶结充填材料力学特性的试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料 |
| 5.3 试验方法与设备 |
| 5.4 胶结充填材料力学特性研究 |
| 5.4.1 充填体分布特征 |
| 5.4.2 充填材料的强度特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）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 |
四、全尾砂充填材料组份含量优化的试验研究（论文参考文献）
- [1]细粒级全尾砂膏体充填材料性能调控研究[J]. 刘倩影,刘娟红,王洪江,吴爱祥,张月月. 金属矿山, 2021(10)
- [2]固料特性对煤矿充填料浆流动性影响规律研究[D]. 刘鹏亮. 煤炭科学研究总院, 2021(01)
- [3]某矿山充填体内部应力分布规律及强度设计研究[D]. 许传金. 江西理工大学, 2021(01)
- [4]碱化水稻秸秆基尾砂胶结充填体动静力学性能演化机制研究[D]. 宋学朋. 江西理工大学, 2021(01)
- [5]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)
- [6]金属矿尾砂充填体分层非均质特性及其形成机理研究[D]. 彭啸鹏. 北京科技大学, 2020(02)
- [7]新一代人工智能在矿山充填中的应用综述与展望[J]. 齐冲冲,杨星雨,李桂臣,陈秋松,孙元田. 煤炭学报, 2021(02)
- [8]高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制[D]. 刘建东. 中国矿业大学, 2020
- [9]尾砂胶结充填材料的微细观结构特征与力学特性研究[D]. 辛杰. 西安科技大学, 2020(01)
- [10]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)