一种水气共吸煤体应变监测实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种水气共吸煤体应变监测实验装置。包括采集单元，罐体单元，水气充填单元；所述采集单元与所述罐体单元连接，所述罐体单元与水气充填单元连接，所述采集单元采集所述罐体单元内煤体的应力变化数据，所述水气充填单元向所述罐体单元内提供水和瓦斯；本实用新型专利技术的有益效果为：本实用新型专利技术采用气压式，工作效率高，加水加压后，外部承压水浸湿煤层必然导致煤体变形，使用本装置能够分析出煤体因变形而引起的应力变化情况。

An experimental device for monitoring water and gas CO absorption coal strain

The utility model relates to a water gas CO suction coal body strain monitoring experimental device. The collection unit is connected with the water gas filling unit. The collection unit collects the stress change data of the coal body in the tank unit, and the water gas filling unit provides water and gas to the tank unit. The utility model has the beneficial effect that the utility model adopts the air pressure type, and the working efficiency is high. After adding water to pressurize, the coal seam soaked by the external pressurized water will inevitably lead to the deformation of the coal body, and the stress change caused by the deformation of the coal body can be analyzed by using the device.

【技术实现步骤摘要】
一种水气共吸煤体应变监测实验装置
本技术涉及实验装置
尤其涉及到一种水气共吸煤体应变监测实验装置。
技术介绍
目前水力化技术主要包括两类，一类是“封堵”煤体瓦斯，抑制煤层瓦斯的解吸和运移；第二类是“排放”煤体瓦斯，通过改善煤层的透气性来加大瓦斯的排放量和抽采率，把水作为动力，在煤层中形成槽缝或裂缝，增加瓦斯运移通道。这两类技术措施均在国内的瓦斯矿井中得到广泛应用。水力化措施的实施过程中，外部水浸湿煤层必然导致煤体变形，并影响到瓦斯运移，研究外液浸湿和退出过程中煤体的变形，对于外液浸湿诱导煤体变形机理及其对瓦斯运移的影响机理有更深的意义。然而，目前针对水侵入煤体变形过程研究还未见报道，因此，研制一种分析承压水浸湿后煤体变形过程的实验装置是有必要的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种水气共吸煤体应变监测实验装置。为解决上述技术问题，本技术提供一种水气共吸煤体应变监测实验装置。包括：采集单元，罐体单元，水气充填单元。所述采集单元与所述罐体单元连接，所述罐体单元与水气充填单元连接，所述采集单元采集所述罐体单元内煤体的应力变化数据，所述水气充填单元向所述罐体单元内提供水和瓦斯。优选的，所述的罐体单元含有牵绳、横轴、煤样桶、连通轴；煤样桶用于盛放煤体；横轴用于固定牵绳，也用于防止罐体内部压力过高将连通轴顶出；连通轴用于调节煤样桶内煤体与罐体内液体的接触高度。优选的，所述的水气充填单元含有第一手动阀门、瓦斯气泵、液体装置；第一手动阀门用于防止液体装置内液体受力进入罐体，以及用于使罐体和液体装置内气压平衡，保证液体从液体装置内顺利加入罐体中。本技术的有益效果为：本技术采用气压式，工作效率高，加水加压后，外部承压水浸湿煤层必然导致煤体变形，使用本装置能够分析出煤体因变形而引起的应力变化情况。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案作进一步说明图1为本技术整体结构的示意图图2为罐盖顶端的俯视图图中，计算机-1,数据采集仪-2，应变片-3，导线-4，煤样桶-5，横轴-6，连通轴-7，第一三通-8，进水管-9，压力表-10，液体装置-11，第一手动阀门-12，第二三通-13，第三三通-14，第二手动阀门-15，进气管-16，罐体-17，第三手动阀门-18，瓦斯气泵-19，密封螺母-20，开启螺母-21，出气管-22，罐盖-23，牵绳-24，第四手动阀门-25。具体实施方式如图1所示，一种水气共吸煤体应变监测实验装置，包括采集单元，罐体单元，水气充填单元。采集单元包括计算机1，数据采集仪2，应变片3，导线4。应变片3采集煤体表面应力变化，并将数据通过导线4传输到数据采集仪2，最后显示在计算机1中。罐体单元包括罐体17，罐盖23，牵绳24，横轴6，密封螺母20，开启螺母21，连通轴7，煤样桶5。密封螺母20用于拧紧罐盖23，开启螺母21用于拧动后将罐盖23与罐体17分离。煤样桶5盛放煤体，横轴6用于固定牵绳24，也用于防止罐体17内部压力过高将连通轴7顶出。连通轴7用于调节煤样桶5内煤体与罐体17内液体的接触高度。水气充填单元包括液体装置11，瓦斯气泵19，第一三通8，第二三通13，第三三通14，第一手动阀门12，第二手动阀门15，第三手动阀门18，进水管9，压力表10，进气管16，出气管22，第四手动阀门25。第三手动阀门18控制系统向外排出瓦斯气体，第二手动阀门15用于控制向系统充入瓦斯气体。第一手动阀门12用于平衡罐体单元与水气充填单元内压强，让液体能从液体装置11顺利加入罐体17中，第四手动阀门25用于防止瓦斯气体通过出气管泄露到外部。工作时，首先拆卸第一手动阀门(12)，加入水至液体装置(11)，连接上第一手动阀门(12)并关闭，同时关闭第三手动阀门(18)。打开第四手动阀门(25)和第二手动阀门(15)。将煤体贴上应变片(3)并内置于罐体(17)内煤样桶(5)中，旋紧密封螺母(20)将罐体(17)密封，用瓦斯气泵(19)向体系加压，通过压力表(10)控制加入瓦斯气体量。关闭第四手动阀门(25),打开第一手动阀门(12)，将液体装置(11)内液体加入罐体(17)。关闭第一手动阀门(12)和第二手动阀门(15)。煤体在水和瓦斯共同作用下发生表面形变，其变化数值通过外接的数据采集仪(2)分析出来并显示在计算机(1)上。待数据变化曲线稳定不变时，打开第二手动阀门(15)，第四手动阀门(25)，第三手动阀门(18)，将瓦斯气体释放出来。等煤体表面形变再次稳定时，拧动开启螺母(21)将罐体(17)与罐盖(23)分离，取出煤体。同时实验前可施加外力于连通轴(7)，改变煤体浸没在水中的高度，以得到煤体在纯水中，水与瓦斯临界交接处，纯空气中的不同应力变化情况。横轴(6)用于放置牵绳(24)，也用于防止罐体(17)内部压力过高将连通轴(7)顶出。最后应当说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水气共吸煤体应变监测实验装置，其特征在于，它包括：采集单元，罐体单元，水气充填单元；所述采集单元与所述罐体单元连接，所述罐体单元与水气充填单元连接，所述采集单元采集所述罐体单元内煤体的应力变化数据，所述水气充填单元向所述罐体单元内提供水和瓦斯。

【技术特征摘要】
1.一种水气共吸煤体应变监测实验装置，其特征在于，它包括：采集单元，罐体单元，水气充填单元；所述采集单元与所述罐体单元连接，所述罐体单元与水气充填单元连接，所述采集单元采集所述罐体单元内煤体的应力变化数据，所述水气充填单元向所述罐体单元内提供水和瓦斯。2.根据权利要求1所述的一种水气共吸煤体应变监测实验装置，其特征在于，所述的罐体单元含有牵绳,横轴，煤样桶，连通轴；煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂振宇，马衍坤，张曦，秦万里，王超，王启，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34