本發(fā)明涉及工業(yè)固體廢物的滲透性能測定領(lǐng)域，具體的說是一種礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置及方法。
背景技術(shù)：
：礦山尾砂在砂倉中的沉降速度及在井下采空區(qū)中滲透性能直接影響了充填工藝的充填效率及采場脫水效果，是整體充填工藝中的重要環(huán)節(jié)。因此，為了提高砂倉利用效率并保證采場脫水效果，需要提前掌握尾砂本身的沉降及滲透性能，并根據(jù)測定結(jié)果針對性的對充填工藝進行改進。而原來普遍采用小型量筒定性測定方法很難模擬井下空區(qū)實際情況，測定結(jié)果偏差較大。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了一種礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置及方法，該裝置及方法能夠通過簡便的步驟測定尾砂的沉降及滲透性能，解決了不同規(guī)格、不同粒徑組成、不同巖性的尾砂沉降滲透性能難以測定的難題，大大提高測量精度，可為礦山提高砂倉利用率及改善采場脫水效果提供技術(shù)參數(shù)，保障充填工序順利進行，在實際應(yīng)用中操作方便。本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)合附圖說明如下：一種礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置。該裝置包括料漿容器1和攪拌裝置；其中所述的料漿容器1由有機玻璃管加工而成，底部為連接法蘭盤，連接法蘭盤分為透水層2和閉水層3，透水層2和閉水層3中間有橡膠墊片4并通過螺栓固定，透水層2、閉水層3和橡膠墊片4的外邊緣上開有多個透水小孔；所述的料漿容器1上固定有兩個支架5；所述的攪拌裝置2由空心鋼管加工而成，空心鋼管的直徑為30mm，長度為15mm。一種礦山尾砂沉降滲透性能測定方法，該方法包括以下步驟：步驟一、配置所需濃度、粒級組成的尾砂料漿，預(yù)先計算所需的準確尾砂、清水質(zhì)量；步驟二、將配置好的尾砂料漿均勻倒入礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置中，使用攪拌裝置順時針攪拌五至十分鐘，使尾砂料漿達到均質(zhì)流體狀態(tài)；步驟三、目測尾砂料漿達到均質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)后，開始記錄不同時刻的料漿液面高度、尾砂層高度、滲透水質(zhì)量；步驟四、在尾砂完成沉降及滲透過程后進行數(shù)據(jù)處理分析，繪制尾砂沉降高度、滲水質(zhì)量隨時間變化的曲線，并分析數(shù)據(jù)規(guī)律，形成最終研究報告。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明將尾砂沉降滲透性能測定過程分解為四個主要步驟，這種方法能夠通過簡單的裝置及操作步驟實現(xiàn)不同情況下尾砂的沉降滲透性能測定，解決了原來普遍采用的測定方法難以模擬井下空區(qū)實際情況，測定結(jié)果偏差較大的難題，測定結(jié)果更加科學(xué)有效，精確度高，在實際應(yīng)用中操作方便。是一種簡便易行、安全可靠的裝置及新方法。附圖說明圖1為測定裝置主視圖；圖2為測定裝置中的連接法蘭盤的透水層結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為測定裝置中的橡膠墊片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為測定裝置中的連接法蘭盤的閉水層結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為測定裝置固定支架結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為尾砂自然沉降速度曲線圖；圖7為濃度為65％的分級尾砂自然沉降曲線圖；圖8為濃度為68％的分級尾砂自然沉降曲線圖；圖9為濃度為70％的分級尾砂自然沉降曲線圖；圖10為濃度為72％的分級尾砂自然沉降曲線圖；具體實施方式參閱圖1—圖5，一種礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置。該裝置包括料漿容器1和攪拌裝置2；其中所述的料漿容器1由有機玻璃管加工而成，底部開有透水小孔；所述的攪拌裝置2由空心鋼管加工而成，空心鋼管的直徑為30mm，長度為15mm。當使用本裝置測定礦山尾砂沉降滲透性能時，需要在該裝置下方用水桶接滲出的清水，用天平稱重后與漿面高度變化互相驗證，取其平均數(shù)值進行記錄。一種礦山尾砂沉降滲透性能測定方法，該方法包括以下步驟：步驟一、配置所需濃度、粒級組成的尾砂料漿，預(yù)先計算所需的準確尾砂、清水質(zhì)量；步驟二、將配置好的尾砂料漿均勻倒入礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置中，順時針充分均勻攪拌五至十分鐘，使尾砂料漿達到均質(zhì)流體狀態(tài)；步驟三、目測尾砂料漿達到均質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)后，開始記錄不同時刻料漿液面高度、尾砂層高度、滲透水質(zhì)量；其中液面及尾砂層高度采用目測讀數(shù)，讀數(shù)時視線與液面相平，如果液面是凹形的，以凹形的底部為準，如果液面是凸形的，以凸形的頂部相平，而滲透水質(zhì)量則由底部放置容器盛接后用天平稱重；數(shù)據(jù)記錄間隔時間要根據(jù)尾砂沉降、滲透速度靈活調(diào)整，可分為5min、10min、30min、1h、2h不等；步驟四、在尾砂完成沉降及滲透過程后進行數(shù)據(jù)處理分析，繪制尾砂沉降高度、滲水量隨時間變化的曲線，并分析數(shù)據(jù)規(guī)律，形成最終研究報告。實施例步驟一、本實施例配置6000g的65％質(zhì)量濃度料漿，需要3900g的尾砂，2100g的水；步驟二、提前準備好所需的橡膠墊圈、坐標刻度紙以及攪拌裝置2，本實施例中的攪拌裝置2可以選擇攪拌棒；講配置好的尾砂料漿均勻倒入礦山尾砂沉降滲透性能測定裝置后進行順時針攪拌，時間為五至十分鐘，使尾砂料漿達到均質(zhì)流體狀態(tài)；步驟三、當尾砂料漿達到均質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)后，記錄當時的時間，并開始進行數(shù)據(jù)記錄，數(shù)據(jù)包括料漿液面高度、尾砂層高度和滲透水質(zhì)量；步驟四、再尾砂料漿完成沉降及滲透過程后進行數(shù)據(jù)處理分析，形成最終研究報告。參閱圖6—圖10，本裝置可以進行同組不同濃度尾砂料漿的測定工作，經(jīng)過計算后重新添加所需質(zhì)量清水即可，方便快捷。同組不同濃度尾砂測定數(shù)據(jù)要符合實際物理規(guī)律，嚴重不符時需要查找原因，排除誤差后重新進行測定，保證測定結(jié)果準確可用。不同濃度尾砂料漿的數(shù)據(jù)處理如下表所示：表分級尾砂沉降速度表序號料漿濃度(％)沉降速度(mm/min)1650.3002680.1503700.1254720.100若測定其他批次、性質(zhì)尾砂，則重復(fù)上述步驟即可。本發(fā)明通過對礦山充填使用尾砂沉降滲透性能進行了全面測定，為全尾砂充填系統(tǒng)提高砂倉利用率及采場脫水效率提供了可靠的技術(shù)支撐及保障。專利簡便易行、安全可靠，值得其他類似礦山充填系統(tǒng)及工藝優(yōu)化進行參考及借鑒，可進行大規(guī)模推廣應(yīng)用。當前第1頁1 2 3