一种冲击气浪试验模拟系统技术方案

本发明专利技术涉及非煤矿山地下开采领域，尤其涉及一种冲击气浪试验模拟系统。包括：自上而下依次设置的气体推动装置、气浪产生装置和气浪流速测量装置；气体推动装置用于模拟不同条件下采空区顶板的冒落形式以及冒落强度；气浪产生装置用于表现不同采场的结构以及覆盖岩层的性质；气浪流速测量装置用来定量测量所述实验模拟系统产生的冲击气浪的强度。本发明专利技术可以系统的研究采场采空区顶板的不同冒落形式、冒落强度以及覆盖岩层对气浪冲击的阻碍作用。

A simulation system for shock wave test

The present invention relates to a non coal mine underground mining field, especially relates to a shock wave simulation system. Including: device, blast generating device and the gas flow rate measuring device arranged from top to bottom in order to promote; gas pushing device for goaf roof simulation under different conditions of mining caving and caving blast strength; generating device for different stope structure and overburden properties; quantitative measurement the experimental simulation of impact the system produces the strength to air flow rate measuring device. Study on the system of the invention can stope goaf roof caving and caving in different forms of strength and hinder the overburden of the blast.

【技术实现步骤摘要】
一种冲击气浪试验模拟系统
本专利技术涉及非煤矿山地下开采领域，尤其涉及一种冲击气浪试验模拟系统。
技术介绍
目前，在采用崩落法开采的地下矿山中，随着开采过程自上而下推进以及同一分段开采范围的不断扩大，采场面积与高度不断扩大，形成的采空区体积也在不断扩大。对于稳固程度较好的采空区顶板，在开采初期(采空区面积和体积较小时)没有明显的位移现象，但随着顶板面积和体积的不断增大，顶板承重本身自重和上部岩体压力的能力越来越差，一旦受到外界的干扰或达到极限暴露面积时，大面积的顶板在较短时间内垮落，由于重力作用产生严重的冲击破坏，同时把采空区的空气瞬间排出，形成冲击气浪。如果在采空区与出矿进路之间缺少足够厚度的覆盖岩层，冲击气浪将对井下设备和人员造成极大的威胁。因此充分认识并研究不同条件下覆盖岩层对冲击气浪的阻碍作用，对于调整矿山的结构参数、改进采矿工艺、形成科学合理安全的覆盖岩层具有重要的意义。目前，现有的采空区顶板冒落气浪冲击试验中可调节参数单一，不能够系统的体现出采空区顶板的冒落形式、冒落强度以及覆盖岩层对气浪冲击的阻碍作用，不利于对气浪冲击试验的科学系统的研究。本专利技术内容(一)要解决的技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，包括：自上而下依次设置的气体推动装置、气浪产生装置和气浪流速测量装置；所述气体推动装置用于模拟不同条件下采空区顶板的冒落形式以及冒落强度；所述气浪产生装置用于表现不同采场的结构以及覆盖岩层的性质；所述气浪流速测量装置用来定量测量所述实验模拟系统产生的冲击气浪的强度。

【技术特征摘要】
1.一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，包括：自上而下依次设置的气体推动装置、气浪产生装置和气浪流速测量装置；所述气体推动装置用于模拟不同条件下采空区顶板的冒落形式以及冒落强度；所述气浪产生装置用于表现不同采场的结构以及覆盖岩层的性质；所述气浪流速测量装置用来定量测量所述实验模拟系统产生的冲击气浪的强度。2.根据权利要求1所述的一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，所述气体推动装置包括：起重设备、夹持设备、重盘、重盘托架和吊架；所述起重设备与所述吊架的顶部相连接，所述夹持设备与所述起重设备的下端连接；所述夹持设备用于对所述重盘托架的夹持与释放；所述重盘套设在所述重盘托架上；所述吊架底部设置有若干滑轮。3.根据权利要求2所述的一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，所述重盘托架包括连接轴、底部圆盘和第一横梁；所述底部圆盘通过连接轴与第一横梁连接，所述重盘通过连接轴固定在所述重盘托架上。4.根据权利要求3所述的一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，所述重盘、所述底部圆盘和所述第一横梁的中心部位均设有导向孔；所述底部圆盘和所述重盘均为圆盘形，所述重盘的直径小于所述底部圆盘的直径。5.根据权利要求1所述的一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，所述气体产生装置包括：外筒、导向机构和工作平台；所述导向机构位于竖直放置的所述外筒上部，并与所述外筒相连接；所述工作平台位于所述外筒的一侧；所述外筒外侧壁上从上向下依次设置有安装口、散体装入口和气浪冲出口；所述外筒内部底部设置有缓冲装置。6.根据权利要求5所述的一种冲击气浪试验模拟系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建立，任凤玉，刘欢，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21