全尾膏体地表堆存技术是我们国家近年来才引进的新技术。全尾膏体地表堆存的核心是如何优化膏体堆存工艺过程，保证尾矿库的稳定性。本文从全尾膏体地表堆存技术的特性入手，研究膏体堆存工艺及其尾矿库的稳定性，对此项技术在国内的推广有一定的推进作用。 本论文结合课题《乌鲁格吐山铜钼矿尾矿浓密技术研究》，通过尾矿物理性质实验、膏体蒸发实验、尾矿散体固结压缩、尾矿直剪实验、料浆流变特性实验、膏体自流实验，以及数值模拟等多种方法对全尾膏体地表处置相关特性和尾矿库稳定性进行了研究。
本文的主要工作和结论如下：
（1）尾矿的物理性质: 进行了尾矿的物理性质实验，包括粒级组成、容重、比重、孔隙率和液塑限含水率等。得到结论，尾矿和土的性质基本类似，可以将土力学的相关知识应用于尾矿研究。
（2）全尾膏体蒸发特性: 自制膏体蒸发容器，通过均匀设计实验方案，进行了膏体室内外蒸发效果影响因素实验。室外蒸发实验更贴合现场条件，蒸发时间和排放浓度对蒸发效果的影响最大。含水率作为蒸发效果的考察指标，其中排放厚度与含水率成正比，排放直径、排放浓度、蒸发时间与含水率均成反比， 并采用单纯形法对实验参数进行优化。
（3）全尾散体固结压缩和强度特性: 分别采用GDG系列型高压固结仪和SDJ-II型三速电动等应变直剪仪进行了尾矿散体的固结压缩和直剪实验。用压缩系数和压缩模量评价了尾矿散体的压缩特性，为中等压缩性，其含水率与孔隙比呈反比关系。直剪实验表明，随着含水率的减小内聚力先增大、后下滑，内摩擦角随含水率的增大先增大、后下滑、最后又增大，尾矿散体含水率在塑限左右有较好的强度。抗剪强度随尾矿内粗颗粒含量的增多基本呈现增大的变化趋势。
（4）膏体流变和流动特性: 采用BrookfieldR/S+型流变仪测量了膏体料浆的流变特性，通过Herschel-Bulkley模型分析，得到膏体的临界浓度为70.68%。自制模型进行了膏体自流实验，结果表明流速和坡度基本上呈线性负相关关系，浓度和坡度呈正相关关系。Sofra & Boger公式预测自流坡度误差较大，回归的乌鲁格吐山铜钼矿自流经验公式准确度达到87.43%。
（5）膏体地表堆存尾矿库稳定性: 采用Slide5.0软件对尾矿库稳定性进行分析，用安全系数作为评价稳定性的标准。膏体堆存坝体稳定性较好，坝体稳定性基本随着含水率的增大而减小，随着坡度的增大而增大。膏体堆存使用全尾砂筑坝，能保证尾矿库的稳定性。
（6）乌鲁格吐山铜钼矿膏体堆存工艺: 分析了乌鲁格吐山铜钼矿膏体堆存工艺存在的问题，并根据全尾膏体地表处置技术的特性以及尾矿库稳定性分析，提出相关改进意见。建议通过改善絮凝效果等手段将浓度提至70%，采用膏体中心多点排放方式筑坝，起始坝材料为采场剥离废石，子坝材料为全尾砂，初期坝和子坝的内外坡比均为1:2。设计坝体高度52.26m，堆积角度5°，尾矿库安全系数达3.233。