基于FLUENT软件的尾矿库溃坝数值模拟及尾砂运动分析

TD926.4; 尾矿库溃坝造成的危害巨大,为了研究广东省某矿尾矿库的溃坝后果,对其溃坝过程进行模拟.该尾矿库分两期设计,第二期坝在第一期坝的基础上采用下游外推式加高,以该尾矿库为工程背景,根据现场情况取其研究参数,借助FL U EN T软件建立尾矿库溃坝过程的三维模型,研究其10～100 s内7个时间段尾砂流的运移距离、流动速度、冲击压力以及对第二期尾矿库稳定性的影响,并根据数值模拟结果制定有针对性的预防和防治措施.研究结果表明:随着时间的增加,尾砂运移距离逐渐增大,流速和压力呈先增大后减小的趋势,尾砂在下泄过程中,离坝址处较近的位置破坏的程度最严重,溃坝从发生至结束历时仅为400 s.尾砂...

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Published in中国矿业 Vol. 31; no. 5; pp. 90 - 99
Main Authors 蒋豪, 孙春辉, 潘懿, 李爱兵, 牛小明, 王旭
Format Magazine Article
LanguageChinese
Published 金属矿山安全技术国家重点实验室,湖南长沙410012 01.05.2022
长沙矿山研究院有限责任公司,湖南长沙410012
Subjects
FLUENT软件
尾矿库
数值模拟
溃坝
尾砂
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ISSN1004-4051
DOI10.12075/j.issn.1004-4051.2022.05.006

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Summary:TD926.4; 尾矿库溃坝造成的危害巨大,为了研究广东省某矿尾矿库的溃坝后果,对其溃坝过程进行模拟.该尾矿库分两期设计,第二期坝在第一期坝的基础上采用下游外推式加高,以该尾矿库为工程背景,根据现场情况取其研究参数,借助FL U EN T软件建立尾矿库溃坝过程的三维模型,研究其10～100 s内7个时间段尾砂流的运移距离、流动速度、冲击压力以及对第二期尾矿库稳定性的影响,并根据数值模拟结果制定有针对性的预防和防治措施.研究结果表明:随着时间的增加,尾砂运移距离逐渐增大,流速和压力呈先增大后减小的趋势,尾砂在下泄过程中,离坝址处较近的位置破坏的程度最严重,溃坝从发生至结束历时仅为400 s.尾砂溃坝冲击力巨大且迅速,但数值模拟的结果对实际预防和治理工程具有指导意义,能有效保证尾矿库的安全.
ISSN:1004-4051
DOI:10.12075/j.issn.1004-4051.2022.05.006