基于核磁共振和分形理论的充填体跨尺度特征

• 作者: 丁啸天 任启帆 尚俊龙 杨东杰 罗周全 胡建华 马少维
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: 充填体 跨尺度特征 分级指数 分形维数 核磁共振
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 矿业工程·冶金工程
• 页码范围: 1347-1363
• 页数: 17页
• 字数: 729字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(20)65301-8

摘要

分析石粉水泥尾矿充填体的孔隙结构,量化孔隙的分形维数,计算混合骨料的分级指数(GI),并研究分级指数、孔隙结构与强度之间的关系,以描述其跨尺度特征.同时,对石粉水泥尾矿充填体进行一系列室内实验.基于Füller理论推导混合骨料(石粉和水泥尾矿)的GI公式.通过分形几何原理推导充填体的核磁共振(NMR)分形维数.与中孔和大孔分形维数相比,微孔分形维数与NMR孔隙率、孔结构复杂性、单轴抗压强度(UCS)和GI等宏观特性之间的相关性最为显著.大孔分形维数通常与UCS和GI相关,而其他属性(如混合骨料的形状)也影响分形维数.但中孔分形维数与宏观特性无明显关系.最后,研究GI和UCS之间的关系,这有助于改善充填体的强度和优化级配效果.