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[發(fā)明專利]用于煤體原位力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)裝置及基于該裝置的瓦斯水合物飽和度監(jiān)測裝置及方法有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201610028155.5 申請日: 2016-01-16
公開(公告)號(hào): CN105510143B 公開(公告)日: 2018-01-30
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 吳強(qiáng);高霞;張保勇;張強(qiáng);高橙;吳瓊 申請(專利權(quán))人: 黑龍江科技大學(xué)
主分類號(hào): G01N3/12 分類號(hào): G01N3/12;G01N33/22
代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所23109 代理人: 岳昕
地址: 150022 黑龍江*** 國省代碼: 黑龍江;23
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 用于 原位 力學(xué) 特性 實(shí)驗(yàn) 裝置 基于 瓦斯 水合物 飽和度 監(jiān)測 方法
【權(quán)利要求書】:

1.用于煤體原位力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,該裝置包括釜體(1)、調(diào)節(jié)栓塞(2)、活動(dòng)栓塞(3)、固定座(4)、密封端蓋(5)、熱縮管(8)、一號(hào)電阻電極(6)、二號(hào)電阻電極(7)、緩沖罐(12)、瓦斯氣體增壓裝置(14)、液壓增壓裝置(15)和應(yīng)變片(13);

一號(hào)電阻電極(6)和二號(hào)電阻電極(7)的結(jié)構(gòu)相同;一號(hào)電阻電極(6)包括電極探頭(1-1)、絕緣橡膠(1-2)、絕緣層(1-3)、金屬管(1-4)、加固層(1-5);

電極探頭(1-1)包括頂頭(1-11)和長尾(1-12),頂頭(1-11)和長尾(1-12)構(gòu)成T字型,長尾(1-12)為中空結(jié)構(gòu);加固層(1-5)和金屬管(1-4)構(gòu)成T字型,且為一體件;電極探頭(1-1)的長尾(1-12)插入金屬管(1-4)內(nèi),且電極探頭(1-1)的長尾(1-12)和金屬管(1-4)之間設(shè)置有絕緣層(1-3);電極探頭(1-1)的頂頭(1-11)和加固層(1-5)之間設(shè)置有絕緣橡膠(1-2);

熱縮管(8)內(nèi)部的兩端分別設(shè)置有一號(hào)電阻電極(6)和二號(hào)電阻電極(7),一號(hào)電阻電極(6)的頂頭和二號(hào)電阻電極(7)的頂頭相對放置;

煤體(11)放置在熱縮管(8)內(nèi),且位于一號(hào)電阻電極(6)的頂頭和二號(hào)電阻電極(7)的頂頭之間;調(diào)節(jié)栓塞(2)包裹在一號(hào)電阻電極(6)的金屬管(1-4)外側(cè),調(diào)節(jié)栓塞(2)的外側(cè)并排設(shè)置有固定座(4)和密封端蓋(5),且與固定座(4)為螺紋連接;

活動(dòng)栓塞(3)包裹在二號(hào)電阻電極(7)的金屬管(1-4)外側(cè),活動(dòng)栓塞(3)的外側(cè)設(shè)置有密封端蓋(5);

設(shè)置在調(diào)節(jié)栓塞(2)外側(cè)的密封端蓋(5)和設(shè)置在活動(dòng)栓塞(3)外側(cè)的密封端蓋(5)均套接在釜體(1)內(nèi)部,且分別位于釜體(1)的兩端;

熱縮管(8)、釜體(1)及密封端蓋(5)合圍形成一個(gè)圍壓油腔(9);通過向圍壓油腔(9)內(nèi)注入圍壓,向煤體(11)施加圍壓;

活動(dòng)栓塞(3)、釜體(1)及密封端蓋(5)合圍形成一個(gè)軸壓油腔(10);通過向軸壓油腔(10)內(nèi)注入軸壓,帶動(dòng)活動(dòng)栓塞(3)向左運(yùn)動(dòng);

液壓增壓裝置(15)用于為圍壓油腔(9)提供圍壓,為軸壓油腔(10)提供軸壓;

瓦斯氣體增壓裝置(14)用于向二號(hào)電阻電極(7)的長尾內(nèi)通入瓦斯;一號(hào)電阻電極(6)的長尾通過管路與緩沖罐(12)的一端聯(lián)通,緩沖罐(12)的另一端與二號(hào)電阻電極(7)的長尾聯(lián)通;

應(yīng)變片(13)貼在煤體(11)上,用于采集煤柱的應(yīng)變信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于煤體原位力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,瓦斯氣體增壓裝置(14)包括氣源(14-1)、空氣壓縮機(jī)(14-2)、防爆增壓泵(14-3)、空氣壓縮機(jī)閥(14-4)和氣源閥(14-5);

氣源(14-1)的輸出端連通防爆增壓泵(14-3)的一個(gè)輸入端;空氣壓縮機(jī)(14-2)的輸出端連通防爆增壓泵(14-3)的另一個(gè)輸入端;防爆增壓泵(14-3)的輸出端連通二號(hào)電阻電極(6)的長尾;

空氣壓縮機(jī)閥(14-4)設(shè)置在空氣壓縮機(jī)(14-2)和防爆增壓泵(14-3)之間;氣源閥(14-5)設(shè)置在氣源(14-1)和防爆增壓泵(14-3)之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于煤體原位力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,液壓增壓裝置(15)包括圍壓液壓增壓泵(15-1)、軸壓液壓增壓泵(15-2)、圍壓閥(15-3)和軸壓閥(15-4);

釜體(1)上開有圍壓孔(15-5)和軸壓孔(15-6);

圍壓液壓增壓泵(15-1)通過圍壓孔(15-5)向圍壓油腔(9)內(nèi)注入圍壓;軸壓液壓增壓泵(15-2)通過軸壓孔(15-6)向軸壓油腔(10)內(nèi)注入軸壓;圍壓閥(15-3)設(shè)置在圍壓液壓增壓泵(15-1)和圍壓油腔(9)之間;軸壓閥(15-4)設(shè)置在軸壓液壓增壓泵(15-2)和軸壓油腔(10)之間。

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說明:

1、專利原文基于中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利說明書;

2、支持發(fā)明專利 、實(shí)用新型專利、外觀設(shè)計(jì)專利(升級(jí)中);

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