浆液-风积沙双相介质充填材料堆积角度实验研究及其应用

"浆液–风积沙双相介质充填材料堆积角度实验研究" 本文主要探讨了浆液-风积沙双相介质充填材料在采空区堆积角度的实验研究，这一研究对于理解充填材料的空间堆积形态，进而优化矿山工程设计具有重要意义。堆积角度是衡量材料堆积状态的重要参数，它直接影响钻孔间距的选择、浆液配方的优化以及注浆工艺参数的调整。 研究采用了尾矿自流堆积模型实验和流变特性实验，通过改变风积沙的质量掺入比，研究不同含砂率条件下的浆料堆积参数和流变参数。这两种实验方法有助于深入理解材料在静态和动态条件下的行为，从而更好地预测其在实际填充过程中的表现。 通过对Sofra＆Boger公式的回归修正，研究人员建立了适用于浆液-风积沙双相介质充填材料的堆积角度计算新模型。这一模型的建立，不仅提供了评估堆积角度的新方法，还为实际工程中的定量评价提供了理论支持，有利于提高充填作业的效率和安全性。 文章中提到的相关研究包括两淮煤田煤层底板灰岩水害区域的超前探查治理技术、基于损伤变量的煤层底板采动破坏深度计算等，这些都与矿山地质灾害防治密切相关。其中，岩体裂隙动水注浆扩散半径影响试验涉及到了注浆技术在改善岩体稳定性中的应用，而磁处理对注浆用黏土浆液的改性作用则揭示了物理方法如何改进浆液性能。 此外，熵权耦合层次分析赋权在煤层底板突水评价中的应用、马兰煤矿主斜井底水仓底板加固防治水方法以及孤岛工作面底板破坏深度微震测试与模拟分析等，都是针对煤矿水害防治的实例，体现了多学科交叉研究的重要性。基于板壳和断裂力学理论的上覆采空区积水危险性判定技术和基于VisualBasic6.0的含水层水文地质参数求取软件的开发及应用，则展示了理论模型和计算机软件在解决实际问题中的作用。 浆液-风积沙双相介质充填材料的堆积角度实验研究是一项结合地质力学、流变学、注浆技术等多个领域的综合性工作，对于提升矿山安全生产水平和环境保护具有深远影响。通过实验研究，可以更准确地预测和控制充填材料的堆积行为，降低矿山开采过程中的风险，同时优化资源利用效率。