冲击荷载作用下层状充填体动力学特性及破坏模式

为研究冲击荷载作用下层状充填体的动力学特性,本文采用分离式霍普金森压杆(SHPB)系统及LSDYNA模拟软件,研究灰砂比、冲击速率和分层数对充填体动态弹性模量、静/动态峰值应力、动态强度增长因子及破坏模式的影响规律。研究结果表明:随分层数增加,充填体的动态弹性模量、静/动态峰值应力逐渐减小;随灰砂比增加,充填体的静/动态峰值应力逐渐增大;随冲击速率增大,充填体的动态弹性模量、动态峰值应力及动态强度增长因子逐渐增大;在冲击破碎过程中,完整充填体的破坏模式主要表现为剪切破坏,而层状充填体则于分层面处发生劈裂破坏;当冲击速率小于4 m/s时,未分层充填体沿试件表面发生轻微破碎,层状充填体则沿试件分层面处发生断裂;充填体内分层面的存在可降低充填体动态峰值应力。

云南省矿井抽水蓄能电站潜力评估与建设关键技术

针对云南省矿井地下空间利用率低、蓄电储能需求日益增长的问题,综合考虑岩石力学、矿山规划、环境、经济等多方面影响因素,对云南省利用废弃矿井建设抽水蓄能电站的开发潜力进行了定量评估;同时,以常规抽水蓄能电站为基础,结合云南省地质条件、矿产资源分布、矿山地下空间分布特点等,对矿井抽水蓄能电站建设时站址的选择、地下空间的稳定、地下空间防渗等关键技术的可行性进行了综合评价。研究结果表明:云南省自然资源极其丰富,开发条件优越,现阶段能够较好地满足云南省电力需求;云南省众多矿山的累积采空区已超过1.5×10^(9)m^(3),其中可利用采空区高达1.2×10^(8)m^(3),为建造井下抽水蓄能电站提供了良好的基础条件;云南省矿井抽水蓄能电站年总发电量可达3.29×10^(10)kW·h,根据改造建设抽水蓄能电站的实例计算可知,改造建设的电站每日抽水5 h,其年发电量将达到1.76×10^(8)kW·h。研究结果表明,利用废弃矿井改造建设抽水蓄能电站具有一定的可行性,能够产生较好的动静态效益。同时,将“智慧矿山”与废弃矿井建设抽水蓄能电站相结合,实现智能一体化抽水蓄能,在未来具有良好的发展前景。

云南某锡矿全尾砂充填料浆流变参数研究

全尾砂充填料浆流变参数的确定对料浆管道输送时的阻力特性具有重要影响。通过控制剪切速率(CSR)法及双因素方差分析法研究质量浓度、灰砂比对充填料浆流变参数的影响规律。研究表明:某锡矿全尾砂充填料浆在低剪切速率下均出现一定的剪切稀化现象。全尾砂充填料浆的临界浓度上限为77%,超过临界浓度后,浆体的流变特性发生显著变化。双因素方差分析结果表明:在α=0.05显著性水平下,浆体的质量浓度、灰砂比均对浆体屈服应力具有显著影响,且灰砂比的影响更显著;S-N-K法分析结果表明:当浆体质量浓度为78%、灰砂比为1∶4时,浆体的屈服应力最大。