本發(fā)明屬于地基泥漿制備,具體地說是一種用于巖溶地基注漿的泥漿配制工藝。
背景技術(shù):
1、膨潤土是一種具有優(yōu)異吸水膨脹性能和膠體分散性能的天然礦物材料,在注漿泥漿中,膨潤土起到增加泥漿黏度、改善泥漿流動(dòng)性和懸浮穩(wěn)定性等作用,因此,通過控制過篩的孔徑大小,可以調(diào)節(jié)膨潤土粉末分布,從而滿足注漿工藝對(duì)泥漿粒度的特定要求。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,一般在對(duì)膨潤土粉末進(jìn)行過篩時(shí),若過篩效率低,則會(huì)選擇進(jìn)行更換過篩網(wǎng),但是,潛在的風(fēng)險(xiǎn)就是膨潤土粉末顆粒較大,從而影響到注漿泥漿的質(zhì)量,因此,本技術(shù)在過篩效率低的這類情況下,對(duì)過篩網(wǎng)上的滯留膨潤土的粒度均勻度進(jìn)行分析,若過篩網(wǎng)上的滯留膨潤土的粒度不均勻,則通過分析膨潤土的粒度與研磨機(jī)的研磨壓力在多個(gè)歷史周期內(nèi)的關(guān)聯(lián)程度,若關(guān)聯(lián)程度大,則分析研磨周期內(nèi)研磨機(jī)壓力波動(dòng)程度,若研磨機(jī)壓力波動(dòng)程度較大,則確定造成膨潤土粒度不均的原因是研磨機(jī)壓力波動(dòng),因此,通過調(diào)整研磨機(jī)壓力,降低研磨機(jī)壓力波動(dòng),從而解決由于研磨壓力波動(dòng)較大造成研磨后的膨潤土粒度不均,進(jìn)而導(dǎo)致研磨后的膨潤土實(shí)際過篩率較低的問題。
3、為此,本發(fā)明提供了一種用于巖溶地基注漿的泥漿配制工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決背景技術(shù)中所提出的至少一個(gè)技術(shù)問題。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
3、一種用于巖溶地基注漿的泥漿配制工藝,包括:
4、步驟一:將研磨處理后的塊狀膨潤土進(jìn)行過篩處理,并獲取滯留在篩網(wǎng)上的膨潤土的滯留數(shù)據(jù),對(duì)滯留數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,得到實(shí)際過篩率,將實(shí)際過篩率與預(yù)期過篩率進(jìn)行比較判斷,過程如下:
5、若實(shí)際過篩率大于等于預(yù)期過篩率,則生成過篩達(dá)標(biāo)信號(hào);
6、若實(shí)際過篩率小于預(yù)期過篩率,則生成過篩分析信號(hào);
7、步驟二:若生成過篩分析信號(hào),則對(duì)滯留在篩網(wǎng)上的膨潤土進(jìn)行粒度分析,得到粒度分析數(shù)據(jù),對(duì)粒度分析數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,得到粒度不均信號(hào);
8、步驟三:基于調(diào)整優(yōu)化信號(hào),獲取研磨機(jī)在研磨周期內(nèi)的研磨壓力數(shù)據(jù),并對(duì)研磨壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,得到壓力波動(dòng)值,并基于壓力波動(dòng)值進(jìn)行分析處理,得到關(guān)聯(lián)分析信號(hào);
9、步驟四:基于關(guān)聯(lián)分析信號(hào),在多個(gè)歷史周期內(nèi),將研磨機(jī)的研磨力度數(shù)據(jù)與膨潤土的粒度分析數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析,得到關(guān)聯(lián)分析值,并基于關(guān)聯(lián)分析值進(jìn)行分析處理,得到調(diào)整優(yōu)化信號(hào);
10、步驟五:基于調(diào)整優(yōu)化信號(hào),獲取調(diào)整系數(shù),對(duì)研磨機(jī)的研磨壓力進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,解決由于研磨機(jī)的研磨力度不均,導(dǎo)致研磨后的膨潤土粒度不均所造成實(shí)際過篩率較低的問題。
11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:滯留數(shù)據(jù)分析處理的過程如下:
12、獲取滯留在篩網(wǎng)上的滯留質(zhì)量,并標(biāo)記為mz,將滯留在篩網(wǎng)上的滯留質(zhì)量mz代入到公式:計(jì)算得到實(shí)際過篩率δ,其中,m表示為研磨處理后的塊狀膨潤土總質(zhì)量。
13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:粒度分析數(shù)據(jù)分析處理的過程如下:
14、通過圖像掃描儀對(duì)篩網(wǎng)上的膨潤土進(jìn)行圖像掃描,得到掃描圖像,并利用圖像分析法對(duì)掃描圖像進(jìn)行分析處理,得到粒度分析數(shù)據(jù),其中,粒度分析數(shù)據(jù)包括顆粒大小值;
15、基于掃描圖像,將掃描圖像內(nèi)的篩網(wǎng)滯留區(qū)域進(jìn)行劃分,得到分析子區(qū)域,獲取分析子區(qū)域內(nèi)顆粒大小值,將分析子區(qū)域內(nèi)的顆粒大小值進(jìn)行相加求和取均值,得到子區(qū)域顆粒值;
16、將子區(qū)域顆粒值與過篩顆粒值進(jìn)行作差,得到子區(qū)域偏差值;
17、將所有分析子區(qū)域相對(duì)應(yīng)的子區(qū)域偏差值進(jìn)行相加求和取均值,得到滯留偏差值;
18、將篩網(wǎng)滯留區(qū)域內(nèi)的所有分析子區(qū)域進(jìn)行組合,得到多個(gè)滯留分析組,其中,滯留分析組是由兩個(gè)不同分析子區(qū)域組合而成的;
19、任意提取一個(gè)滯留分析組,將滯留分析組內(nèi)兩個(gè)不同分析子區(qū)域相對(duì)應(yīng)的子區(qū)域偏差值進(jìn)行作差,取絕對(duì)值,得到比對(duì)偏差值;
20、將所有滯留分析組相對(duì)應(yīng)的比對(duì)偏差值進(jìn)行相加求和取均值,得到比對(duì)程度值;
21、將滯留偏差值與比對(duì)程度值進(jìn)行相加求和,得到粒度均勻值,若粒度均勻值大于粒度均勻閾值,則生成粒度不均信號(hào)。
22、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:研磨機(jī)的研磨力度數(shù)據(jù)與膨潤土的粒度分析數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析,過程如下:
23、通過研磨機(jī)在研磨周期的研磨日志獲取研磨壓力數(shù)據(jù),其中,研磨壓力數(shù)據(jù)包括當(dāng)前壓力值,將研磨周期劃分為若干個(gè)研磨時(shí)段,獲取研磨時(shí)段內(nèi)的當(dāng)前壓力值;
24、建立二維坐標(biāo)系,x軸為時(shí)間、y軸為壓力,將所有研磨時(shí)段內(nèi)的當(dāng)前壓力值代入到二維坐標(biāo)系內(nèi),并利用曲線進(jìn)行連接,得到當(dāng)前壓力變化曲線。
25、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:關(guān)聯(lián)分析信號(hào)的獲取方式為:
26、獲取當(dāng)前壓力變化曲線的波峰點(diǎn)和波谷點(diǎn),將相鄰波峰點(diǎn)與波谷點(diǎn)的縱坐標(biāo)進(jìn)行作差,得到單元變化值;
27、將所有單元變化值進(jìn)行相加求和取均值,得到波動(dòng)程度值;
28、將相鄰波峰點(diǎn)與波谷點(diǎn)的橫坐標(biāo)進(jìn)行作差,取絕對(duì)值,得到變化間隔時(shí)長;
29、將所有的變化間隔時(shí)長進(jìn)行相加求和取均值,得到波動(dòng)間隔值;
30、將波動(dòng)程度值與波動(dòng)間隔值進(jìn)行比值計(jì)算,得到壓力波動(dòng)值;
31、將壓力波動(dòng)值與壓力波動(dòng)閾值進(jìn)行比較,若壓力波動(dòng)值大于壓力波動(dòng)閾值,則生成關(guān)聯(lián)分析信號(hào)。
32、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:將研磨機(jī)的研磨力度數(shù)據(jù)與膨潤土的粒度分析數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析,比對(duì)分析過程如下:
33、從多個(gè)歷史周期內(nèi)任意挑選一個(gè)歷史周期進(jìn)行分析,過程如下:
34、通過歷史研磨壓力報(bào)告獲取研磨機(jī)在歷史周期內(nèi)研磨力度數(shù)據(jù),其中,研磨力度數(shù)據(jù)包括研磨壓力值,將歷史周期劃分為若干個(gè)歷史時(shí)段,獲取歷史時(shí)段內(nèi)的研磨壓力值;
35、將歷史時(shí)段內(nèi)的研磨壓力值按照歷史時(shí)段的時(shí)間順序進(jìn)行排序整合,得到歷史研磨表q={y1、y2、y3、......、yn};
36、基于歷史研磨表q,按照歷史時(shí)段的時(shí)間順序?qū)v史研磨表q內(nèi)的元素進(jìn)行提取,得到壓力分析組,其中,壓力分析組是由兩個(gè)歷史研磨表q內(nèi)的元素組成的;
37、將壓力分析組內(nèi)兩個(gè)元素進(jìn)行作差,得到時(shí)段壓力變化值;
38、將多個(gè)壓力分析組按照壓力分析組的排序整合成一個(gè)集合f={f1、f2、f3、......、fj};
39、將歷史時(shí)段內(nèi)的顆粒大小值按照歷史時(shí)段的時(shí)間順序進(jìn)行排序整合,得到歷史粒度表p={x1、x2、x3、......、xc};
40、基于歷史粒度表p,按照歷史時(shí)段的時(shí)間順序?qū)v史粒度表p內(nèi)的元素進(jìn)行提取,得到粒度分析組,其中,粒度分析組是由兩個(gè)歷史粒度表q內(nèi)的元素組成的;
41、將粒度分析組內(nèi)兩個(gè)元素進(jìn)行作差,得到時(shí)段粒度變化值;
42、將多個(gè)粒度分析組按照粒度分析組的排序整合成一個(gè)集合r={r1、r2、r3、......、rm}。
43、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:關(guān)聯(lián)穩(wěn)定值和周期趨勢(shì)占比的獲取方式為:
44、從集合f中提取出f1、從集合r中提取出r1,將f1與r1組成一個(gè)關(guān)聯(lián)分析組,直至將集合f中fj與集合r中rm組成一個(gè)關(guān)聯(lián)分析為止;
45、在關(guān)聯(lián)分析組內(nèi),將集合f中元素正負(fù)性與集合r中元素正負(fù)性進(jìn)行比較,過程如下:
46、若集合f中f1與集合r中r1正負(fù)性相同,則為同趨勢(shì)分析組;
47、若集合f中f1與集合r中r1正負(fù)性不同,則為非同趨勢(shì)分析組;
48、統(tǒng)計(jì)同趨勢(shì)分析組的數(shù)量,將同趨勢(shì)分析組的數(shù)量與關(guān)聯(lián)分析組總數(shù)量進(jìn)行比值計(jì)算,得到同趨勢(shì)占比;
49、將多個(gè)歷史周期相對(duì)應(yīng)的同趨勢(shì)占比進(jìn)行相加求和取均值,得到周期趨勢(shì)占比,并標(biāo)記為gq;
50、在同趨勢(shì)分析組內(nèi),將時(shí)段壓力變化值的數(shù)值與時(shí)段粒度變化值的數(shù)值進(jìn)行比值計(jì)算,得到單元關(guān)聯(lián)值;
51、將相鄰的單元關(guān)聯(lián)值進(jìn)行作差,取絕對(duì)值,得到單元關(guān)聯(lián)差;
52、將所有的單元關(guān)聯(lián)差進(jìn)行方差計(jì)算,得到歷史關(guān)聯(lián)值;
53、將相鄰歷史周期相對(duì)應(yīng)的歷史關(guān)聯(lián)值進(jìn)行作差,取絕對(duì)值,得到歷史關(guān)聯(lián)差;
54、將所有的歷史關(guān)聯(lián)差進(jìn)行相加求和取均值,得到關(guān)聯(lián)穩(wěn)定值,并標(biāo)記為gw。
55、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:關(guān)聯(lián)分析值的獲取方式為:
56、將周期趨勢(shì)占比為gq與關(guān)聯(lián)穩(wěn)定值gw代入到公式內(nèi):計(jì)算得到關(guān)聯(lián)分析值z(mì)l,其中,α、β表示為預(yù)設(shè)比例系數(shù)。
57、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:調(diào)整優(yōu)化信號(hào)的獲取方式為:
58、將關(guān)聯(lián)分析值與關(guān)聯(lián)分析閾值進(jìn)行比較,若關(guān)聯(lián)分析值大于等于關(guān)聯(lián)分析閾值,生成調(diào)整優(yōu)化信號(hào)。
59、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案為:研磨機(jī)的研磨壓力調(diào)整優(yōu)化過程如下:
60、將歷史周期內(nèi)所有的單元關(guān)聯(lián)值進(jìn)行相加求和取均值,得到周期關(guān)聯(lián)值;
61、將所有歷史周期相對(duì)應(yīng)的周期關(guān)聯(lián)值進(jìn)行相加求和取均值,得到調(diào)整系數(shù),并標(biāo)記為k;
62、將調(diào)整系數(shù)k代入到公式:ft=fd×k,計(jì)算得到研磨壓力所需調(diào)整量ft,其中,fd表示為當(dāng)前研磨壓力。
63、本發(fā)明的有益效果如下:
64、(1)本發(fā)明通過計(jì)算實(shí)際過篩率,將實(shí)際過篩率與預(yù)期過篩率進(jìn)行比較,評(píng)估得到過篩的膨潤土質(zhì)量是否達(dá)標(biāo),若未達(dá)標(biāo),對(duì)滯留在篩網(wǎng)上的膨潤土進(jìn)行粒度分析處理,得到粒度均勻值,從而通過粒度均勻值反映出滯留在篩網(wǎng)上的膨潤土粒度均勻程度,并將粒度均勻值與粒度均勻閾值進(jìn)行比較,得到實(shí)際過篩率未達(dá)標(biāo)是由于粒度不均所導(dǎo)致的;
65、(2)本發(fā)明通過確定是否出現(xiàn)研磨壓力波動(dòng)現(xiàn)象,若出現(xiàn)研磨壓力波動(dòng)現(xiàn)象,則分析膨潤土的粒度與研磨機(jī)的研磨壓力在多個(gè)歷史周期內(nèi)的關(guān)聯(lián)程度,若關(guān)聯(lián)程度大,則確定當(dāng)前研磨造成膨潤土粒度不均的原因是研磨機(jī)壓力波動(dòng);
66、(3)本發(fā)明通過分析多個(gè)歷史周期內(nèi)膨潤土的粒度與研磨機(jī)的研磨壓力之間的關(guān)聯(lián)程度,得到調(diào)整系數(shù),以調(diào)整系數(shù)為依據(jù),當(dāng)研磨機(jī)在研磨過程中,若出現(xiàn)研磨壓力波動(dòng)較大,則通過調(diào)整系數(shù)利用公式計(jì)算得到研磨壓力所需調(diào)整量,從而解決由于研磨壓力波動(dòng)較大造成研磨后的膨潤土粒度不均,進(jìn)而導(dǎo)致研磨后的膨潤土實(shí)際過篩率較低的問題。