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歐美大地 公司新聞
山東黃金礦業引入GDS真三軸用于尾礦砂填充材料的力學性能測試研究
發布時間:2025-03-05 瀏覽次數:690 來源:歐美大地



礦山開采中尾礦處理至關重要。它不僅關乎環境保護,減少有害物質對土壤、水源的污染,還涉及土地資源的高效利用,避免大面積尾礦堆積造成的生態破壞。同時,尾礦的穩定處理是保障礦山及周邊地區安全的重要措施,防止潰壩等事故。此外,尾礦的綜合利用能提升資源回收率,推動礦業循環經濟發展,實現資源最大化利用與可持續發展。因此,科學合理地處理尾礦是礦山開采不可或缺的一環。


山東黃金礦業科技有限公司充填工程實驗室在尾礦處理的合理性、經濟性及高效性領域開展了深入廣泛的研究工作。由于集團下屬礦山正逐步向深部開采邁進,充填體力學性能成為確保深部開采安全高效的關鍵因素。因此,實驗室高度重視對充填體在復雜應力路徑下力學行為與破壞機理的探究,這直接關系到深部開采的可行性與穩定性。


實驗室經過多方調研后引進了GDS真三軸測試系統,該系統專為精確模擬地下多向應力狀態設計,能夠全面評估尾礦砂充填材料在復雜地質條件下的力學性能。為確保測試系統精準契合山東黃金深井充填的特定需求,該套真三軸系統進行了定制化功能開發,進一步提升設備的專業性與適用性。2023年下半年設備交付使用,為實驗室后續的科研工作提供強有力的技術支撐。



真三軸測試系統在尾礦砂填充材料的力學性能測試方面具有廣泛的應用,例如:

01

模擬真實應力狀態

多向應力模擬:真三軸測試系統能夠模擬地下巖石或土壤在多個方向(通常是三個主應力方向)上同時受到的應力狀態。這種模擬能力對于理解尾礦砂填充材料在復雜地質條件下的受力情況至關重要。

應力路徑控制:系統能夠設定和改變不同的應力路徑,以模擬實際開采過程中可能遇到的各種應力變化,如地震、開采擾動等。

02

評估力學性能

強度測試:通過真三軸加載,可以測試尾礦砂填充材料在不同應力水平下的抗壓強度、抗剪強度等關鍵力學性能指標。

變形特性分析:系統能夠記錄和分析材料在加載過程中的變形情況,包括彈性變形、塑性變形以及破壞過程中的變形特征,從而揭示材料的變形機理。

03

研究破壞機理

破壞模式觀察:真三軸測試系統通常配備有先進的觀測設備,如高清相機或顯微鏡,用于觀察尾礦砂填充材料在加載過程中的破壞模式,如裂紋萌生、擴展和貫通等。

機理分析:結合實驗數據和觀測結果,可以對尾礦砂填充材料的破壞機理進行深入分析,為改善材料性能、優化充填工藝提供科學依據。


真三軸的安裝調試培訓服


填充體試樣真三軸試驗中


真三軸測試曲線


GDS真三軸試驗系統GDSTTA是一套用于土力學性質三軸試驗的儀器,可以直接給立方體的試樣從X、Y和Z三個方向施加不同的應力,實現真正的三軸受力情況,可以用于研究復雜的加載過程,主應力旋轉現象,平面應變等復雜三軸受力情況。

GDS真三軸試驗系統



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