[實用新型]煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201820829211.X
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN208313974U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 解盤石;田雙奇;段建杰;羅生虎
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，包括一個實驗箱體，在實驗箱體中設有模型外剛性框架，模型外剛性框架中設有由若干個傾斜布置的可視化監測塊體構成的模擬巖層，在模型外剛性框架上設有對模擬巖層的施加壓力的加載系統，可視化監測塊體底部通過可變角度衍架支撐；通過加載系統施加垂直向下的壓力，通過可視化監測塊體將壓力傳感器的采集數據傳遞至計算機終端，得到可視化監測塊體在不同面的結構變化，得出可視化監測塊體移動位置變化，模擬出整體巖層變形后的空間形態。

2.根據權利要求1所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述可視化監測塊體包括矩形結構的塊體內部骨架，在塊體內部骨架的六個面上分別設有表面承載板，在表面承載板與塊體內部骨架相接觸面上設有壓力傳感器。

3.根據權利要求2所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述表面承載板與塊體內部骨架之間留有間隙。

4.根據權利要求2所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，可視化監測塊體除頂底板外的各個面采用透明材料進行封閉。

5.根據權利要求1所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述可視化監測塊體形狀為長方體，若干個可視化監測塊體相互平行分布，且沿模型外剛性框架內部呈45～60°布置。

6.根據權利要求1所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，若干個可視化監測塊體通過內置磁片產生磁力相互連接，所述可視化監測塊體的磁片大小或多少分布按照其不同層位、區域粘結力大小不同在組裝前可調。

7.根據權利要求6所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述磁片大小范圍占可視化監測塊體面積的1/3到2/3，磁片大小以不大于承載板面積的2/3為準。

8.根據權利要求6所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，若干個可視化監測塊體的分布按照模擬巖層距離煤層距離底部可變角度衍架越遠可視化監測塊體體積越大設置。

9.根據權利要求1所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述可變角度衍架傾角可調，變化范圍在0～60°。

10.根據權利要求1所述的煤層開采的可視化組合塊體物理相似模擬實驗裝置，其特征在于，所述加載系統中的油缸設為陣列形式，每臺液壓油缸可單獨控制，加載力可達到3.75MPa。