赤泥基充填体力学和水化动力学研究

作者：王春林; 闫振国; 钱云云; 贺雁鹏

来源：有色金属(矿山部分), 2023, 75(01): 26-38.

• 膏体充填
• 力学性能
• Krstulovic-Dabic模型
• 微观结构
• 环境性能
• 经济效益

充填开采是资源绿色开采的重要方式之一，可有效控制地表沉降和保障人员安全。对不同赤泥掺量的充填体进行水化热和力学测试并分析其演化规律，从微观尺度分析赤泥基充填体以解释强度变化的原因。最后，对最优配比的赤泥基充填体进行环境与经济效益分析。研究表明，赤泥基充填体的水化动力过程可分为结晶成核与晶体成长(NG)、相边界反应(I)和扩散(D)三阶段，水化度控制赤泥基充填体水化三阶段(NG-I-D)的进程。所有配比的赤泥基充填体均经历了NG-I-D阶段，相比于对照组，赤泥基充填体的α1较大，说明NG过程转变为I过程需要较大水化度，这与充填浆体的有效水灰比和成核作用有关。基于充填体强度指标，得出的优化配比是C-RM16。此外，赤泥基充填体的环境指标符合充填要求；同时经济效益分析表明，使用C-RM16配比的充填体可降低充填成本5.1～9.9元/m3,能实现可观的经济效益。

• 单位
  陕西延长石油巴拉素煤业有限公司; 西安科技大学