本文選題：離子型稀土　切入點：孔隙分布　出處：《江西理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：本文以龍南地區(qū)離子型稀土礦體為研究對象,針對原地浸礦過程中出現(xiàn)的重點問題,通過大量現(xiàn)場調(diào)研、測試和室內(nèi)試驗,對離子型稀土礦體的土水特性、孔隙分布、抗剪強度和蠕變特性進行了較為系統(tǒng)的研究和探討,主要結(jié)論整理如下:(1)無論是原狀礦體還是重塑礦體,土-水特征曲線都具有相同的變化趨勢,即礦體含水量隨基質(zhì)吸力的增大,經(jīng)歷穩(wěn)定不變、快速遞減和緩慢減小3個過程。通過土-水特征曲線實測數(shù)據(jù)函數(shù)擬合,得出FredlundXing模型是描述該類型離子型稀土礦體低吸力段的土-水特性的最佳模型。(2)孔隙比0.92的原狀礦體單位質(zhì)量礦體累積孔隙總體積為0.2345cm3/g,大孔隙(r≥5μm)、中孔隙(2μm≤r≤5μm)和小孔隙(r≤2μm)體積分別占孔隙總體積的58%、15%和27%;保持原狀礦體孔隙比重塑后,小孔隙體積增加約3.0%,表明相同孔隙比的原狀礦體和重塑礦體在孔隙分布上有明顯差異。而重塑為孔隙比0.97的礦樣,小孔隙體積減少約1.0%,孔隙分布基本達到原狀礦體狀態(tài)。(3)離子型稀土飽和礦體的應力-應變關(guān)系呈弱軟化型,稀土礦物顆粒的黏聚力對抗剪強度貢獻較小,礦體的抗剪強度主要由礦物顆粒之間的摩阻力承擔;隨著基質(zhì)吸力增大,非飽和礦體的吸附強度呈非線性增加,應力-應變關(guān)系由硬化型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿踯浕?而基質(zhì)吸力的內(nèi)摩擦角φb呈非線性減小,表明基質(zhì)吸力對非飽和礦體抗剪強度的貢獻是有限的。利用乘冪函數(shù)對基質(zhì)吸力與吸附強度的關(guān)系進行擬合,據(jù)此提出適合龍南類型離子型稀土非飽和礦體的抗剪強度公式和有效應力表達式。(4)偏應力水平不超過50%,礦樣主要產(chǎn)生衰減蠕變變形,且以瞬時彈性變形為主,蠕變變形量很小,礦樣處于穩(wěn)定狀態(tài);當偏應力水平達到70%,礦樣發(fā)生非穩(wěn)定蠕變,在經(jīng)歷減速蠕變和等速蠕變后,變形迅速發(fā)展,礦樣在短時間內(nèi)破壞。圍壓和含水率對離子型稀土礦體在加速蠕變階段的變形特征影響顯著,圍壓越小,礦樣越早出現(xiàn)加速蠕變階段,發(fā)生破壞的時間越短;含水率越大,礦樣破壞時變形量越大,強度降低越明顯�；谌渥冊囼灁�(shù)據(jù),分別探討B(tài)urgers模型、西原正夫模型以及冪函數(shù)模型的適用性,并且在Burgers模型基礎上引入非線性粘滯元件,建立一種新的非線性粘彈塑性模型,該模型能較好刻畫離子型稀土礦體蠕變?nèi)^程。
[Abstract]:In this paper, the ion type rare earth orebody in Longnan area is taken as the research object. Aiming at the key problems in the in-situ leaching process, the soil and water characteristics and pore distribution of the ion type rare earth ore body are studied through a large number of field investigations, tests and laboratory tests.The shear strength and creep characteristics are systematically studied and discussed. The main conclusions are as follows: (1) the soil-water characteristic curves have the same changing trend both in the original orebody and in the remolded orebody.That is, the water content of ore body goes through three processes: steady, fast decline and slow decrease with the increase of matrix suction.Through the function fitting of the measured data of soil-water characteristic curve,The volume of porosity 鈮，

本文編號：1710362