矿业研究与开发

作者：张增贵,李锦想,谭玉叶,张勇,陈迪云,宋卫东

关键词：全尾砂;充填料浆;管道输送;流变特性

管道输送是矿山充填系统的关键组成部分,充填料浆流变参数是管道输送设计的依据.以大冶铁矿全尾砂充填料浆为研究对象,通过流变试验及Fluent数值模拟对其流变参数及管道输送特性进行了研究.结果表明:料浆质量浓度在60％~70％时,剪切应力与剪切速率的拟合关系曲线符合H-B模型变化规律;随着料浆质量浓度的增大,其屈服应力和黏度系数均呈指数上升规律,黏度系数在料浆质量浓度达到70％时显著增大;当质量浓度为60％~65％时,料浆流动不稳定,管内压力分布不均匀;当质量浓度为68％~70％之间时,料浆流动状态相对稳定,压力沿管径呈对称分布;管道阻力损失与料浆质量浓度和料浆流量成正相关,当料浆质量浓度达到68％时,阻力损失开始大幅增加;建议将大冶铁矿充填料浆的质量浓度控制在65％~68％之间,考虑到料浆的最大流速均出现在垂直弯管底部(拐点D 处),此处应采用耐磨材料.研究结果可为矿山充填系统管道输送参数设计提供理论依据.

来源：2025年第7期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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