牛福生，张红梅，张晋霞

(1.华北理工大学矿业工程学院，河北 唐山 063210；2.河北省矿业开发与安全技术重点实验室，河北 唐山 063210)

赤铁矿絮凝体是一种结构复杂、不均匀、内部具有诸多孔隙的材料，其颗粒与孔隙的大小、数量、分布方式等是絮凝体结构的重要组成部分，决定了絮凝体的絮凝效果，对于提高细粒资源利用率和研究赤铁矿孔隙的材料均有裨益。絮凝体SEM图像是了解絮凝体微观结构的重要方式，包括絮凝体颗粒和孔隙的大小、形态，颗粒个体及其团聚体的起伏程度，颗粒与孔隙的排列等微观信息。但是，目前对于赤铁矿絮凝体SEM图像的研究更多停留在二维层面上，制约了研究者对絮凝体微观结构的认识和了解。綦建峰等[1]运用图像处理技术提取了岩石表面孔隙面积、周长、形态特征等信息，进行了岩石微观孔隙结构分形研究与孔隙度计算，结果表明，深部红层砂岩微观孔隙结构具有分形特征，二维分维数在1.831 2～1.330 2之间。郭坤[2]研究了絮凝体的有限扩散凝聚模型，结果表明，模拟絮凝体分形维数在二维空间中随其尺寸的增加有减小的趋势，其密度随尺寸的增加而呈幂指数减小规律，孔隙率则是呈幂指数增大规律；在三维空间中所得到的模拟絮凝体的分形维数、密度均随其尺寸增大而增大，孔隙率则是随尺寸增大而减小；二维模拟絮凝体和三维模拟絮凝体在结构上的这种差异在于三维的空间屏蔽效应远低于二维空间的屏蔽效应，粒子在三维空间上的自由度很大。……