王秀龙

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土石坝类型尾矿库，是国内尾矿库占比最多的坝型。土石坝溃决过程存在很大的不确定性，绝大多数的数值计算方法和由以往溃坝资料推导出来的经验公式都不能很好的运用于土石坝溃决过程，因为土石坝的溃决过程是一个随溃口宽度和深度增加而逐渐溃决的过程。在溃决过程中，溃口流量过程是溃口形状变化的函数，且该函数一般是非线性的，要求出这种函数关系式不容易，需要作进一步的研究。

根据现有的研究成果，泥沙颗粒的运动是一个跨尺度、多物理过程相耦合的复杂过程。传统泥沙运动力学中几个核心问题采用的理论方法及其局限性见表1。由此可以看出，传统泥沙运动力学中的理论尚难以准确描述挟沙水流的运动特征。

表1 传统泥沙运动力学中的理论方法和存在问题[1]

目前针对尾矿库溃坝分析，学者们主要通过建立物理模型进行水工试验，但建立水工模型进行试验不仅时间成本高，而且经济成本也较大，不易实现；也有学者基于Fluent、Flow等软件进行数值模拟，但操作性不佳，对于一般矿山企业和技术人员，难以完成。因此，探寻和提出一个现阶段理论和经验支持下比较可信、易操作、经济性较好的尾矿库溃坝影响分析方法，是尾矿库安全技术工作的迫切需要。

郭维东等认为，根据以往溃坝洪峰流量、淹没历时与库区泥沙中值粒径值有关[2]。由于各类矿物经济价值、理化性质的不同，磨矿粒度也不尽相同，笔者本次研究以我国最常见的磁选铁矿尾砂为主要研究对象。……