郭慧高 武拴军 尹升华 肖柏林

（1.金川集团股份有限公司，甘肃 金昌 737104；2.北京科技大学土木与资源工程学院，北京 100083；3.金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083）

0 前 言

矿石开采是我国工业的基础，是国民经济资源的来源；实现我国矿产资源高效开发利用对国民经济发展意义重大。目前我国仍有以铁矿石为主的大宗矿产资源依赖进口，形势严峻，进一步发展矿业仍显得极为重要［1-3］。然而，矿山开采的同时往往伴随着水体污染、地表沉降、固废堆存、破坏良田与地表植被等恶劣的环境问题［4］。随着国家对环保问题的深入重视，绿色无废化开采的理念深入人心［5］。此外，随着浅地表资源枯竭，采矿逐渐转入深地开采，伴随着高温、高压、高井深等诸多难题［6］。这种情况下，充填采矿法以具有回采率高、有效控制地表沉降、能够将尾砂固废充填到井下等优点，得到越来越多矿山的应用［7-8］。

高浓度自流及膏体泵送胶结充填是最常见的两种充填采矿料浆配置技术。针对粗骨料高浓度充填，料浆分层离析是实际生产中容易遇到的一个难题［9］，其不仅会加剧料浆对管道的磨损，极易造成堵管事故，充填体分层稳定性差、接顶率低，威胁采矿安全。关于充填料浆离析的研究，众多学者从多方面进行了研究。吴凡等［10］以废棒比、砂灰比和料浆质量分数为影响因素提出了抗离析特性决定系数，并采用泌水率和料浆流变特性实验构建抗离析特性数学模型；尹升华等［11］针对某铜矿似膏体凝结时间迟缓、粗骨料离析程度大的问题，采用全面实验设计法，通过添加全尾砂细骨料，对不同质量分数、粗骨料及尾骨比的膏体进行了多目标优化配置；……