水煤浆是一种新型洁净煤炭产品，是煤炭加工行业的重要发展方向，如何提高水煤浆的浓度一直是研究者们关心的问题。本文以Andreason理论和可压缩堆积模型为基础，对水煤浆颗粒进行了调质计算和堆积效率计算，探讨了粒度范围和添加量对堆积效率的影响，对模型中剩余堆积效率进行了修正，并通过试验验证了修正后计算结果的准确性。研究了干粉颗粒堆积理论在水煤浆中的应用，考察了不同粒度级配的水煤浆在不同试验条件下的成浆性能。结果表明：1）通过调质可以实现煤粉粒度分布的优化，使其尽可能靠近紧密堆积理论所规定的粒度分布特征；2）用经修正的可压缩堆积模型可以很好的预测粉体颗粒的堆积密度，经过调质后原料的堆积效率提高了6.6%；3）紧密堆积条件下，增大水煤浆颗粒粒度范围有利于提高其堆积效率；4）随着调质料的增加，系统堆积效率随之增大，且逼近紧密堆积条件下的堆积效率；5）适当引入细颗粒可以有效提高体系的堆积密度，如果原料中本身细颗粒过剩，则体系的堆积密度会随着细粉加入量的增加而减小；6）随着浓度的提高，水煤浆粘度也增大；相同浓度下理想料和调质料的粘度、稳定性均明显优于原料；水煤浆经调质后成浆浓度从64%提高到68%；7）经调质计算后，限制大粒径颗粒的加入，只添加小粒径颗粒，不同粒度级配的水煤浆的成浆性能仍符合上述规律，成浆浓度略有降低，水煤浆体的稳定性较好；8）四种外加剂都不同程度的降低了水煤浆粘度，适应性较好，综合考量粘度、稳定性等方面的性能，WH添加剂和SY添加剂较好。