为探究一种新型示踪封孔材料，选择普通硅酸盐水泥及不同的磁性材料制备一种磁性示踪材料。以水灰比、磁性粒子质量分数、纳米粒子占比3个变量作为影响因素，首先通过单因素试验得到各组分掺量对材料流动效果和悬浮特性的影响，在此基础上采用响应面法分析，研究多因素交互作用对磁性示踪材料在流动效果和悬浮特性的影响并得出最优配比。结果表明：单因素中水灰比对磁性浆液的流动性和悬浮情况影响最大，多因素交互作用中纳米粒子占比与水灰比交互作用对磁性浆液流动性和悬浮情况影响最大。当水灰比0.95∶1,磁性粒子质量分数13.41%,纳米粒子占比14.04%,此时所配置的磁性浆液物理性质良好，浆液流动性强，满足注浆工程要求，且磁性粒子能够较好的悬浮在浆液中。在常村煤矿进行现场试验，按该比例制备的磁性浆液不仅能起到封孔作用，且示踪效果良好，可观测到钻孔内浆液的扩散范围在以钻孔为中心半径在850 mm的圆内，确定材料的最佳配比，验证磁性封孔材料示踪效果，研究成果可为裂隙发育研究提供支持。

国家自然科学基金项目(52174203,51974241)；深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室开放基金项目(SKLMRDPC21KF18)；

0 引 言
1 试验方法及试验设置
1.1 试验材料与方法
1.2 材料制备
1)粘度测定方法。
2)沉降率测定方法。
1.3 试验设置
1.3.1 单因素试验
1.3.2 响应曲面分析
2 单因素试验分析
2.1 水灰比对磁性浆液的影响
2.2 磁性粒子掺量对磁性浆液的影响
2.3 纳米粒子掺量对磁性浆液的影响
3 响应曲面分析
3.1 响应曲面试验设计及结果
3.2 响应曲面方差分析
3.2.1 磁性浆液粘度响应曲面方差分析
3.2.2 磁性浆液沉降率响应曲面方差分析
3.3 响应面分析
4 试验结果优化与验证
5 现场试验
6 结 论

张超,成铭,张爱琳,陈浩,程仁辉,黄晓昇.基于响应面法的磁性封孔材料浆液配比优化[J].西安科技大学学报,2023,43(02):264-274.DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2023.0206.