正文 雲磷集團緩傾斜薄至中厚磷礦體相似材料配比試驗研究(2 / 2)

3.配比試驗

參照《礦山壓力相似模擬實驗》和國內外學者進行配比試驗的相關知識和研究成果,結合重慶大學資環學院相似模擬實驗室的基本儀器配備情況,本次配比試驗中主要用到電子秤、水桶、玻璃量筒、配比成型工具(木錘、鐵錘、保險薄膜等)、自行製作的標準試件成型儀以及配比完成後進行配比試件測試的島津AGI-K250材料力學試驗機。

進行配比試驗前,首先根據雲南磷化集團晉寧磷礦6號坑口所測得的實際岩石物理力學參數,根據相似模擬原理計算得出所需要的模型材料的強度,然後參考《礦山壓力相似模擬實驗》和阜新礦院以及焦作礦院一些學者關於模型配比試驗研究成果,通過正交試驗法設計出46種可能需要的材料模型配比試驗方案,最後通過材料試驗機進行測試,選取出所需要的材料配比。

將所測各種配比方案下的材料試件的單軸壓縮強度進行對邊後,最終得出雲南磷化集團晉寧磷礦6號坑口進行模型試驗各岩層所需的配比方案,所有岩層均由河砂、碳酸鈣和石膏三種配料按照不同的比例配置而成。具體為:第四係砂質粘土覆蓋層:6:7:3(質量比,按照河砂、碳酸鈣和石膏的順序);層狀隱晶白雲岩:3.8:5:5;中至粗晶白雲岩:4:2:8;層狀泥質白雲岩:4:5:5;含礫石英砂岩:3.8:5:5;富磷礦層:3:2:8;局部含磷雜層:3.8:4:6;低品位磷塊岩層:3.2:3:7;灰白色原生白雲岩:3.5:3:7;淺灰色原生中厚層狀白雲岩:3.5:3:7;淺灰色原生中厚層狀白雲岩:3.5:3.5:6.5。

4.結論

在參考晉寧磷礦6號坑口東采區各相關岩層參數和礦區地質報告的基礎上,通過正交配比試驗方案,設計出40組材料配比方案,並對各種配比試驗方案進行了強度測試,根據材料相似原理,通過對測試結果的比較分析,最終找出了相似模擬模型試驗所需的材料配比,為下一步材料相似模擬模型試驗做好準備。

參考文獻

[1]張文學.我國磷資源開發利用及趨勢[J]. 武漢工程大學學報,2011,33(2):1-5

[2]李耀基,李小雙,黃滾.大型磷礦山露天轉地下開采技術研究[M].重慶:重慶大學出版社,2011

[3]劉建,馮夏庭,張傑等.三峽工程左岸廠房壩段深層抗滑穩定的物理模擬[J].岩石力學與工程學報,2002,21(7):993-998.

[4]林韻海.實驗岩石力學[M].北京:煤炭工業出版社,1984.

[5]李鴻昌.礦山壓力的相似模擬試驗[M].徐州:中國礦大出版社,1988.

[6]周君才.地下難采礦體采礦方法研究[J].江蘇冶金,1996,12(5):43-44.

[7]高喜才.露天礦邊坡開挖過程變形破壞特征及穩定性實驗研究[D].西安:西安科技大學,2006.

[8]吳德倫,黃質宏,趙明階.岩石力學 [M].重慶:重慶大學出版社,2002.