【技术实现步骤摘要】
一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置及方法
[0001]本专利技术属于煤岩渗透率测定
，具体涉及一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置及方法。
技术介绍
[0002]我国是一个煤炭资源大国，也是煤炭消费大国，随着开采活动的进行，煤炭资源的深部开采已经成为新常态，而深部埋藏煤层瓦斯赋存丰富，同时瓦斯灾害也更加严重。据统计，我国高瓦斯矿井和有瓦斯突出危险的矿井占到了全国矿井总量的30％，重、特大瓦斯事故的高发频率并没有得到根本性的解决，这将严重阻碍我国安全生产工作的顺利进行。因此，煤矿瓦斯抽采工作，势在必行。
[0003]要做好煤矿瓦斯抽采工作，就要清楚掌握煤岩的瓦斯渗透率大小变化，然而深部开采往往伴随着频繁的冲击地压灾害，在冲击地压的作用下，煤岩裂隙不断发育，其瓦斯渗透率也逐渐发生变化，然而强烈的冲击地压可能造成猛烈的瓦斯涌出甚至煤与瓦斯突出，因此实时监测在冲击地压下煤岩渗透率的变化规律显得尤为重要，然而现有的煤岩渗透率测定装置多是静载下的。因此，需要设计一种可以模拟冲击地压下煤岩的渗透率测定装置及方法...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：包括主体加载系统、气体供应系统、流量及应力应变监测系统和计算机；所述主体加载系统包括恒温箱(1)、围压伺服作动器(3)、动静态伺服作动器(2)以及上部开口的煤样放置盒(5)，所述动静态伺服作动器(2)位于恒温箱(1)的正上方，所述煤样放置盒(5)位于恒温箱(1)内，所述动静态伺服作动器(2)的承压筒(4)由上至下伸入至恒温箱(1)内，所述煤样放置盒(5)的上端伸入至承压筒(4)内；所述气体供应系统包括用于对煤样放置盒(5)供气的供气管路(12)和用于对煤样放置盒(5)抽真空的抽真空管路(13)，所述供气管路(12)的进气口连接有气体搅拌装置(11)，所述气体搅拌装置(11)上连接有多个供气瓶(10)，所述供气管路(12)上设置有储气罐(14)和减压阀(27)，所述抽真空管路(13)的出气口设置有真空泵(16)，所述抽真空管路(13)上设置有排气管(15)，所述供气管路(12)上靠近煤样放置盒(5)的一端和抽真空管路(13)的两端均设置有开关阀(21)；所述流量及应力应变监测系统包括设置在煤样(22)上的应变片(7)、与应变片(7)连接的应变测试仪、连接在排气管(15)上的湿式气体流量计(25)以及两个分别连接在供气管路(12)和抽真空管路(13)上的压力传感器(24)；所述应变测试仪、压力传感器(24)和湿式气体流量计(25)均与计算机连接。2.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述气体搅拌装置(11)上连接有两个供气瓶(10)，两个所述供气瓶(10)分别通过一个输气管(19)与气体搅拌装置(11)的进气口连接，两个所述输气管(19)上均设置有一个进气阀(20)。3.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述排气管(15)的进气口位于抽真空管路(13)上的两个开关阀(21)之间，所述排气管(15)上设置有排气阀(26)。4.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述真空泵(16)与抽真空管路(13)之间连接有缓冲罐(17)，所述缓冲罐(17)上设置有真空表(18)。5.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述煤样放置盒(5)包括底座(5
‑
1)和两个设置在底座(5
‑
1)上的弧形拼接板(5
‑
2)；所述供气管路(12)的出气口由下至上穿过底座(5
‑
1)与煤样放置盒(5)的内腔相连通，所述抽真空管路(13)的进气口与承压筒(4)的内腔相连通。6.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述煤样放置盒(5)内设置有围压套(8)，所述围压套(8)套设在煤样(22)的外部，所述围压套(8)为环形柔性套筒，所述围压套(8)上设置有进液口，所述围压伺服作动器(3)与围压套(8)的进液口之间连接有液压管路。7.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条件下的煤岩渗透率测定装置，其特征在于：所述承压筒(4)与煤样放置盒(5)呈同轴布设，所述承压筒(4)内设置有用于给煤样(22)加载的撞击杠，所述撞击杠与承压筒(4)呈同轴布设，所述撞击杠上靠近煤样(22)的一端安装有位移传感器。8.按照权利要求1所述的一种模拟冲击地压条...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥国，杨送瑞，蔡雨初，林海飞，赵鹏翔，严敏，和递，邓岱雨，季鹏飞，周雨璇，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：
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