专利汇可以提供一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种逼真型 煤 与瓦斯突出模拟试验装置及方法,通过应 力 、瓦斯压力作用下伴随顶板活动、 能量 转移和瓦斯持续供给,煤体存在力学三带、受顶板作用和瓦斯分区分布特征,进而比较真实模拟工作面前方煤与瓦斯突出演化过程。装置由 支架 、腔体、盖板、 应力 加载系统、充瓦斯系统、参数记录系统和封口组成。通过油缸分区加载模拟三带应力,不同厚度与 刚度 的盖板模拟顶板,通过盖板与腔体间的密封条密封瓦斯,使瓦斯可保持分区分布,通过筛网封口模拟暴露煤壁延期突出,密闭封口突然打开模拟石 门 揭煤突出, 石蜡 熔化 或钻孔模拟掘进突出。能够更真实地模拟煤与瓦斯突出环境、影响因素、边界条件和演化发生过程,也可模拟巷旁应力与瓦斯耦合作用及演化过程。,下面是一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征在于:该逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置包括:支架、腔体、盖板、应力加载系统、充瓦斯系统、参数记录系统和封口;在支架内底部固定有腔体,在腔体内上侧有盖板,在盖板上连接有应力加载系统;在腔体的一端有封口,在腔体的侧壁上有充瓦斯接口和监测传感器安装口,监测传感器与参数记录系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征在于:所述的盖板为一周边带有密封条的传力板,通过选择盖板的材料、厚度及刚度模拟不同厚度及强度的煤层顶板,顶板越厚、越坚硬,顶板对煤体的作用越强,煤体应力集中程度越高,动力灾害发生强度越大。
3.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征在于:所述的腔体为一内壁光滑的U型槽,U型槽长度方向前侧立面有一开口,模拟巷道断面,在开口外安装封口和封口密封圈;U型槽内上部有盖板,U型槽后侧和另两侧立面布置有多个充瓦斯接口和传感器安装口;在U型槽内装置煤体试样和充瓦斯;通过盖板边缘的盖板密封条、封口密封圈与腔体之间密封瓦斯,使瓦斯除煤体渗流外不能通过煤体周边自由空间互通,保持不同位置瓦斯分区分布;突出过程中保持U型槽后侧瓦斯口持续供给,模拟煤矿煤层瓦斯持续供给。
4.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征在于:所述的充瓦斯系统包括瓦斯气源、减压阀、压力及流量分配阀和瓦斯管,瓦斯管连接在U型槽上的充瓦斯接口上;瓦斯从瓦斯气源供出,通过减压阀减压、压力及流量分配阀调节,由瓦斯管和不同位置的瓦斯接口向腔体内煤体充不同压力的瓦斯。
5.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征在于:所述的封口还包括开口型和筛网型封口,开口型模拟巷道延期突出和钻孔、掘进诱发突出,筛网封口瞬间开启模拟暴露煤壁掘进突出,也可模拟钻孔喷孔和石门瓦斯抽放后揭煤突出。
6.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征是:所述的参数记录系统,至少包括安装于U型槽不同位置的多个煤体应力、变形、温度、瓦斯压力、流速、声发射、电磁辐射和电位信号传感器,各传感器与采集记录仪连接;通过监测并分析各监测参数的分布及变化,揭示突出演化过程的各种指标响应规律,包括应力演化规律、裂隙演化规律、温度变化规律、瓦斯压力及流场演化规律、电位演化规律及其相关关系。
7.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征是:所述的应力加载系统包括加力板、液压油缸,横向滑动装置和承重横梁,所述的液压油缸至少有6个,液压油缸的上端与横向滑动装置连接,横向滑动装置连接在承重横梁上,横向滑动装置连接在支架内,液压油缸的下端通过加力板与盖板连接;应力加载系统通过盖板向煤体加载,能够模拟卸压带-应力集中带-原始应力带煤岩体三带曲线应力加载;通过盖板对煤体或含瓦斯煤体耦合加载,当前方开口附近煤体卸压破坏时,通过坚硬盖板将应力和能量向深部转移,应力集中带应力增高,应力梯度增大,对煤壁附近煤体力学作用增强,比较真实地模拟顶板作用。
8.根据权利要求1所述的一种逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置,其特征是:所述的封口通过铰链连接在U型槽的开口一侧,在U型槽开口上连接有封口密封圈,在U型槽的开口另一侧连接有封口的快开装置。
9.一种使用权利要求1所述逼真型煤与瓦斯突出模拟试验装置的试验方法,其特征在于:逼真型煤与瓦斯突出模拟试验方法:
(1)试验前,首先选择顶板类型,确定盖板材料、厚度和刚度,选择突出试验类型,确定封口类型;
(2)装样前,先将应力加载系统和盖板移开,U型槽前方先用密闭型封口或石蜡管封口,将煤样装入,型煤需多次装煤压实成成型煤样,原煤需作四周密封处理;
(3)加载前,保持加载盖板与试样接触,然后各区域开始加载至给定应力;
(4)加载完成后,在各个充瓦斯口按设定压力和流量充入瓦斯,达到吸附平衡;需要筛网型封口时,应确保应力和瓦斯压力不足以突出,缓慢打开密闭型封口,更换为筛网型封口,再根据需要增大应力和瓦斯压力;
(5)根据煤体、应力、瓦斯参数和相应的封口、揭开方式,模拟相应突出试验过程;当未发生突出时,可继续增加瓦斯压力或应力,直到发生突出;
(6)对试验煤体充瓦斯,平衡后,再分区加载应力,可观测并分析分区瓦斯压力与应力的关系;
(7)通过各种基础参数变化能够更真实地模拟现场煤与瓦斯突出环境、影响因素、边界条件和演化及发生过程,模拟巷旁应力与瓦斯耦合作用及演化过程,通过监测并分析各监测参数的分布及变化,揭示突出演化过程的各种指标响应规律,包括应力演化规律、裂隙演化规律、温度变化规律、瓦斯压力及流场演化规律、电位演化规律及其相关关系。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种新型投影仪 | 2020-05-08 | 811 |
船体外壁清理装置和水下机器人 | 2020-05-08 | 308 |
氧舱用消音器 | 2020-05-08 | 822 |
一种水下巡游机器人全景成像装置 | 2020-05-08 | 781 |
一种化学需氧量的消解装置 | 2020-05-08 | 501 |
一种防尘效果好的轴承座 | 2020-05-08 | 882 |
一种用于风力发电机轴承密封装置 | 2020-05-08 | 421 |
用于油冷器的氦气检漏装置 | 2020-05-08 | 889 |
一种可以无尘作业的硅料筛选机 | 2020-05-11 | 257 |
一种封闭式涡轮风机散热风道结构 | 2020-05-08 | 473 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。