吴爱祥，程海勇，王贻明，王洪江，刘晓辉，李公成

（北京科技大学 土木与环境工程学院 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083）

考虑管壁滑移效应膏体管道的输送阻力特性

吴爱祥，程海勇，王贻明，王洪江，刘晓辉，李公成

（北京科技大学 土木与环境工程学院 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083）

为研究膏体管道输送阻力特性，针对膏体管道输送的结构流特点，将管道内膏体流区划分为柱塞流动区、剪切流动区和滑移流动区。根据流体力学理论建立考虑管壁滑移效应的膏体管道输送阻力模型，推导基于倾斜管试验的膏体流变参数计算方式，通过测定倾斜管不同倾斜角度α下的管道流速v计算管道屈服应力τ0和塑性粘度η，并在此基础上自制试验装置。针对谦比希铜矿充填物料基本特性，通过正交试验研究浓度、灰砂比和尾废比对管道摩擦阻力的影响，并根据响应面分析多因素之间的交互作用，得到各因素对管道摩擦阻力的影响顺序由大到小依次为灰砂比、尾废比、浓度。研究结果是膏体管道输送阻力特性理论与实践研究的有力补充。

膏体充填；阻力特性；管壁滑移；倾斜管；响应面

充填采矿法能够有效改善采场应力分布情况，抑制地表沉降，为采矿作业提供技术保障，是实现矿山绿色开采的支撑技术［1］。膏体充填能够有效利用全尾砂等矿山废料，减小了地表堆存和渗流等原因造成的污染。同时膏体充填料浆浓度高，脱水量少［2］，对采场的服务质量高，是近年来充填技术的研究热点［3］。……