【摘 要】
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目前，离子型稀土矿山的开采采用原地浸矿工艺，在注液强度控制不当的情况下，该工艺易导致浅层滑坡的发生。本论文通过计算混合电解质、单一电解质条件下，矿体颗粒表面双电层中滑动层的厚度，明确硫酸铵溶液在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段对矿体颗粒表面电层中滑动层厚度的影响，分析在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段硫酸铵溶液对矿体团聚体稳定性的影响，从而进一步分析在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段硫酸铵溶液对矿体抗剪
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目前，离子型稀土矿山的开采采用原地浸矿工艺，在注液强度控制不当的情况下，该工艺易导致浅层滑坡的发生。本论文通过计算混合电解质、单一电解质条件下，矿体颗粒表面双电层中滑动层的厚度，明确硫酸铵溶液在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段对矿体颗粒表面电层中滑动层厚度的影响，分析在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段硫酸铵溶液对矿体团聚体稳定性的影响，从而进一步分析在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段硫酸铵溶液对矿体抗剪强度参数的影响原因。主要结论如下：
(1 )当硫酸铵溶液浓度由0mol/L增大到0.16mol/L时，对于注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段，矿体分形维数分别由2.09和2.18减小到1.98和1.98，即矿体中细颗粒含量减小，粗颗粒增多，矿体颗粒发生团聚；当硫酸铵溶液浓度由0.16mol/L逐渐增大到0.28mol/L时，在注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段，矿体分形维数分别由1.98和1.98增大到2.09和2.11，即矿体中细颗粒含量增加，粗颗粒减少，矿体颗粒发生分散。
(2)对于注硫酸铵溶液阶段和注上清液阶段，当硫酸铵溶液浓度低于临界浓度时，随着硫酸铵溶液浓度的增大，矿体颗粒表面双电层厚度快速减小，具有黏性的矿体颗粒发生团聚，矿体颗粒间的润滑作用和总体胶结作用减弱，矿体抗剪强度参数黏聚力c减小，内摩擦角0曾大；当硫酸铵溶液浓度高于临界浓度时，随着硫酸铵溶液浓度的增大，矿体颗粒表面双电层厚度略有增大，具有黏性的矿体颗粒发生分散，矿体颗粒间润滑作用和总体胶结作用加强，矿体黏聚力c增加，内摩擦角φ减小。
(3)当考虑硫酸铵溶液对矿体强度影响时，在注硫酸铵溶液阶段，模型计算的矿山临界注液强度为0.72m3/d，注上清液阶段，模型计算的矿山临界注液强度为0.68m3/d;不考虑浸矿剂浓度的影响，模型计算的矿山临界注液强度为0.74m3/d。
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