目前，全尾砂非胶结充填是矿山最经济高效的充填方式，这不仅能实现了尾砂废料资源化再利用，而且还能有效控制地压、改善地表环境，并为矿山节约了大量的充填成本，经济效益显著。然而，全尾砂非胶结充填最难解决的问题就是如何实现采场充填体的快速有效地脱水。几十年来，国内外学者做了大量的研究试验工作，取得了一些研究成果，但由于成本、技术等方面的问题，全尾砂非胶结充填高效脱水仍是一个亟需解决的问题。
针对矿山嗣后全尾砂非胶结充填脱水构筑物脱水效果差，电渗强化脱水易漏电并产生有毒有害气体，负压强化脱水成本高、技术复杂等难题，本文以开发全尾砂非胶结充填压风强化脱水新工艺技术为目标，研究了压风强化脱水机理，开发了强化脱水模拟试验平台，并通过流体力学软件FLUENT建立了全尾砂非胶结充填压风强化脱水数值分析模型，有效地验证了压风强化脱水效果。本文的主要研究成果包括以下几方面：
（1）对全尾砂进行了物化特性分析，发现矿山的全尾砂属于高硅质尾砂，比重和堆积密实度大，尾砂颗粒粒径范围较广，尾砂颗粒间缺少粘聚力，在水头及动荷载的作用下，易发生管涌及液化等不良工程地质现象，因此，充填过程中脱水问题至关重要。
（2）对全尾砂进行了渗透特性实验分析，发现全尾砂渗透性能差，渗透系数只有1.55×10-4cm/s，远不能满足全尾砂非胶结充填渗透脱水要求。于是通过添加粗颗粒集料对全尾砂进行级配优化实验，结果表明往全尾砂中掺入20%左右颗粒粒径小于6mm的粗颗粒干抛尾砂时，可有效改善充填集料的渗透性能，这为全尾砂非胶结充填压风强化脱水提供了有效保障。
（3）采用有机玻璃制作了的脱水模型，对全尾砂非胶结充填压风强化脱水进行了可行性试验，从细观和宏观特性方面揭示了全尾砂非胶结充填压风强化脱水机理。结果表明，全尾砂非胶结充填压风强化脱水是通过加大充填体中尾砂颗粒间的孔隙通道，产生优先流现象，加大了充填集料颗粒中自由水在孔隙通道的流动，最终达到强化脱水的目的。
（4）根据矿山采场实际情况，以1:100的缩放比例建立起了室内模拟矿山全尾砂非胶结充填脱水模型。通过室内模型模拟采场全尾砂非胶结充填压风强化脱水脱水试验，探索出了压风强化脱水工艺参数，并得出了压风强化脱水管参数，为矿山全尾砂非胶结充填压风强化脱水工艺提供了理论指导。
（5）利用流体力学模拟软件FLUENT进行了压风强化脱水数值模拟分析，揭示了全尾砂非胶结充填压风强化脱水过程中气、水运移规律及强化脱水效果的影响因素，进一步验证了全尾砂非胶结充填压风强化脱水可行性。