[實用新型]一種測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置

有效

• 申請號: 201921749234.0
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN210982055U
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 楊俊哲;吳作啟;呂情緒;張彬;李宏杰;陳清通;蔚保寧;胡建平;王慶雄
• 申請（專利權）人: 神華神東煤炭集團有限責任公司;煤炭科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02;G01N33/24
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 黃澤雄

1.一種測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，包括：容置實驗樣品的容置腔體、與所述容置腔體連接向所述容置腔體內的實驗樣品提供松散層土體原位壓力等效加載的土壓力等效補給系統、與所述容置腔體連接向所述容置腔體內注水的水位加載系統、以及與所述容置腔體連接向所述容置腔體提供水頭壓力等效加載的水面氣壓補給系統；

所述容置腔體內設置有放置在所述實驗樣品底部且具有裂隙通道(19)的基巖試件(22)，所述基巖試件(22)上部設置有與水壓力信息采集器(1)通信連接的水壓力傳感器(20)，所述容置腔體底部設置有能開合的開孔區域，所述裂隙通道(19)下端出口位于所述開孔區域。

2.根據權利要求1所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述容置腔體包括：設置所述開孔區域的底座(2)、桶體(3)、以及頂蓋(4)，所述基巖試件(22)放置在所述底座(2)上，且裂隙通道(19)下端出口位于所述開孔區域，所述開孔區域設置有旋轉螺塞(33)，所述桶體(3)套過基巖試件豎立在所述底座(2)上，所述頂蓋(4)安裝在所述桶體(3)上部；

所述土壓力等效補給系統設置有穿過所述頂蓋(4)向所述桶體(3)內的所述實驗樣品提供松散層土體原位壓力等效加載的土壓力補充板(21)；

所述頂蓋(4)上設有供所述水面氣壓補給系統向所述桶體(3)的實驗樣品提供水頭壓力等效加載的注水進氣孔(6)。

3.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述水壓力信息采集器(1)通過埋設在所述基巖試件中的通信線與所述水壓力傳感器(20)通信連接。

4.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述底座(2)上設置有凹槽，所述桶體(3)設置在所述凹槽上，所述桶體(3)與所述凹槽之間設置有密封件(28)。

5.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述桶體(3)與所述基巖試件(22)之間填充有嵌縫砂(23)。

6.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述容置腔體還包括設置在所述底座(2)下方的調平支座(34)。

7.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述土壓力等效補給系統還包括依次連通的：氣泵(11)、第一氣壓控制閥(9)、第一截止閥(8)、氣壓反轉控制閥(7)、以及氣缸(5)，所述氣缸(5)的伸縮桿與所述土壓力補充板(21)連接。

8.根據權利要求7所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述水位加載系統包括依次連通的：水源(14)、以及第三截止閥(15)，所述第三截止閥(15)與所述注水進氣孔(6)連通。

9.根據權利要求8所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述水面氣壓補給系統包括：設置在所述氣泵(11)和所述第一氣壓控制閥(9)之間的三通接頭(10)、第一快速接頭(16)、第二快速接頭(17)、以及第四截止閥(18)，所述三通接頭(10)通過第二氣壓控制閥(13)、第二截止閥(12)與第二快速接頭(17)連通，所述第三截止閥(15)依次與所述第一快速接頭(16)、以及所述第四截止閥(18)連通，所述第一快速接頭(16)與所述第二快速接頭(17)可拆卸連接。

10.根據權利要求2所述的測試煤礦開采過程中潰水潰砂啟動條件的實驗裝置，其特征在于，所述土壓力補充板(21)為剛性篩盤。