本发明专利技术提出一种钻孔模拟实验装置和钻孔模拟实验方法。本发明专利技术的钻孔模拟实验装置，包括：实验管，所述实验管的内壁面限定出实验孔，所述实验管具有延伸轴线；驱动装置，所述驱动装置与所述实验管相连，所述驱动装置可带动所述实验管转动以使得所述延伸轴线与水平面平行或使得所述延伸轴线与水平面具有预设夹角。因此，根据本发明专利技术的钻孔模拟实验装置具有可提高实验效率且可降低实验成本的优点。高实验效率且可降低实验成本的优点。高实验效率且可降低实验成本的优点。
【技术实现步骤摘要】
钻孔模拟实验装置和钻孔模拟实验方法
[0001]本专利技术涉及钻孔试验
，具体涉及一种钻孔模拟实验装置和钻孔模拟实验方法。
技术介绍
[0002]钻孔瓦斯抽采是煤矿井下瓦斯灾害防治和煤层气资源开发的主要工程方法，而钻孔密封是钻孔瓦斯抽采的关键环节之一，若钻孔密封方法不合理将直接导致瓦斯抽采效率低。目前广泛使用的封孔器主要包括充胀式封孔器和机械式封孔器两类。其中，充胀式封孔器主要通过水或低粘液体的注入与排出，使囊袋部分膨胀与收缩，进而实现“两堵”与“回收”功能；机械式封孔器通过轴向挤压与放松，使胶囊径向扩张与收缩，实现“两堵”与“回收”功能。但在实际封孔过程中，难以直接观察到封孔器在钻孔内的扩张与收缩成都，从而无法确定合理的封孔器参数。当封孔器扩张不足时，无法有效封堵注入封孔浆液，无法对钻孔起到密封作用，导致空气从钻孔与封孔器间的缝隙进入钻孔，造成瓦斯抽采效率低与瓦斯压力测试值偏低等问题。
[0003]由于常规钻孔是在煤层或岩层中施工的，存在钻孔壁不透明、钻孔密封后不可视、钻孔角度不可调整、钻孔不可复用等问题，影响了钻孔实验，且相关技术中钻孔模拟装置或实验装置多为固定角度，无法调整钻孔倾角，从而使得钻孔试验效率低。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种钻孔模拟实验装置和钻孔模拟实验方法。
[0005]本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置，包括：
[0006]实验管，所述实验管的内壁面限定出实验孔，所述实验管具有延伸轴线；
[0007]驱动装置，所述驱动装置与所述实验管相连，所述驱动装置可带动所述实验管转动以使得所述延伸轴线与水平面平行或使得所述延伸轴线与水平面具有预设夹角。
[0008]因此，根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置具有可提高实验效率且可降低实验成本的优点。
[0009]本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置包括
[0010]安装平台，所述安装平台具有安装面，所述驱动装置与所述安装平台相连且可带动所述安装平台转动；
[0011]紧固件，所述实验管通过所述紧固件固定在所述安装面上，所述延伸轴线与所述安装面平行设置。
[0012]本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置包括水平仪，所述水平仪设在所述安装平台和所述实验管中的至少一者上。
[0013]在一些实施例中，所述安装平台包括相连的第一板体、第二板体、第三板体、第一侧板和第二侧板，所述第一板体、所述第二板体和所述第三板体依次相连且构成三角形腔
体，所述第一侧板和第二侧板均为三角形板体，所述第一侧板和第二侧板在第一方向上位于所述第一板体、所述第二板体和所述第三板体的两侧且封堵所述三角形腔体，所述第一板体的外侧面构成所述安装面，所述安装平台的转动轴向与所述第一方向一致，所述第一方向为所述实验管的径向；
[0014]钻孔模拟实验装置包括底座，所述底座的底部设有移动轮，所述驱动装置设在所述底座的顶部且与所述安装平台的底部相连。
[0015]在一些实施例中，所述驱动装置包括第一伸缩缸和第二伸缩缸，所述第一伸缩缸的第一伸缩部可沿上下方向移动，所述第一伸缩部的顶部与所述安装平台的底部铰接，所述第二伸缩缸的第二伸缩部可沿上下方向移动，所述安装平台的底部具有沿所述延伸轴线的延伸方向延伸的限位槽，所述第二伸缩部的顶部可移动地设在所述限位槽内；
[0016]或者，所述驱动装置包括支撑柱和电机，所述支撑柱设在所述底座上，所述支撑柱的顶部与所述安装平台的底部通过转动轴转动相连，所述电机的输出轴与所述安装平台相连且可带动所述安装平台围绕所述转动轴转动，所述转动轴的轴向为所述实验管的径向。
[0017]在一些实施例中，所述实验管包括第一管体和第二管体，所述第一管体和所述第二管体可拆卸地相连，所述第一管体的内壁面和所述第二管体的内壁面限定出所述实验孔，所述第一管体和所述第二管在所述实验管的径向相对设置。
[0018]在一些实施例中，所述实验管由透光材料制成。
[0019]本专利技术还提出了一种利用上述的钻孔模拟实验装置的钻孔模拟实验方法，包括以下步骤：
[0020]利用驱动装置带动实验管转动，以便以使得实验管的延伸轴线与水平面平行或使得所述实验管的延伸轴线与水平面具有预设夹角；
[0021]向所述实验管的实验孔内注浆以便观察浆体沉积情况。
[0022]在一些实施例中，所述实验管包括第一管体和第二管体，所述第一管体和所述第二管体可拆卸地相连，所述第一管体的内壁面和所述第二管体的内壁面限定出所述实验孔，所述第一管体和所述第二管在所述实验管的径向相对设置；
[0023]完成实验后，将所述第一管体和所述第二管体拆开，以便去除第一管体和第二管体内的浆体。
[0024]在一些实施例中，所述实验管的延伸轴线与水平面的夹角大于等于
‑
45
°
且小于等于+45
°
。
附图说明
[0025]图1是根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置示意图。
[0026]图2是根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置示意图。
[0027]图3是根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置示意图。
[0028]附图标记：
[0029]钻孔模拟实验装置100；
[0030]实验管1，第一管体11，第二管体12；
[0031]安装平台2，安装面21，紧固件22，第一板体23，第二板体24，第三板体25，第一侧板26，限位槽27，架体28；
[0032]底座3，移动轮31，第一伸缩部32，第二伸缩部33，立柱34，控制器35。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0034]下面参考附图描述本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置100。如图1至图3所示，根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置100包括实验管1和驱动装置。
[0035]实验管1的内壁面限定出实验孔，实验管1具有延伸轴线。驱动装置与实验管1相连，驱动装置可带动实验管1转动以使得延伸轴线与水平面平行或使得延伸轴线与水平面具有预设夹角。
[0036]根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置100通过设置与实验管1相连的驱动装置，且驱动装置可带动实验管1转动以使得延伸轴线与水平面平行或使得延伸轴线与水平面具有预设夹角。实验管1的延伸轴线的方向可改变即实验管1的实验孔的延伸方向可改变，从而使得实验管1可模拟不同角度的钻孔，进而可使得根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置100可进行多种角度的钻孔的模拟实验且无需另外设置多种角度的实验管1，以便提高实验效率且可降低实验成本。
[0037]因此，根据本专利技术实施例的钻孔模拟实验装置100具有可提高实验效率且可降低实验成本的优点。
[0038]本专利技术还提出了一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钻孔模拟实验装置，其特征在于，包括：实验管，所述实验管的内壁面限定出实验孔，所述实验管具有延伸轴线；驱动装置，所述驱动装置与所述实验管相连，所述驱动装置可带动所述实验管转动以使得所述延伸轴线与水平面平行或使得所述延伸轴线与水平面具有预设夹角。2.根据权利要求1所述的钻孔模拟实验装置，其特征在于，包括安装平台，所述安装平台具有安装面，所述驱动装置与所述安装平台相连且可带动所述安装平台转动；紧固件，所述实验管通过所述紧固件固定在所述安装面上，所述延伸轴线与所述安装面平行设置。3.根据权利要求2所述的钻孔模拟实验装置，其特征在于，包括水平仪，所述水平仪设在所述安装平台和所述实验管中的至少一者上。4.根据权利要求2所述的钻孔模拟实验装置，其特征在于，所述安装平台包括相连的第一板体、第二板体、第三板体、第一侧板和第二侧板，所述第一板体、所述第二板体和所述第三板体依次相连且构成三角形腔体，所述第一侧板和第二侧板均为三角形板体，所述第一侧板和第二侧板在第一方向上位于所述第一板体、所述第二板体和所述第三板体的两侧且封堵所述三角形腔体，所述第一板体的外侧面构成所述安装面，所述安装平台的转动轴向与所述第一方向一致，所述第一方向为所述实验管的径向；钻孔模拟实验装置包括底座，所述底座的底部设有移动轮，所述驱动装置设在所述底座的顶部且与所述安装平台的底部相连。5.根据权利要求4所述的钻孔模拟实验装置，其特征在于，所述驱动装置包括第一伸缩缸和第二伸缩缸，所述第一伸缩缸的第一伸缩部可沿上下方向移动，所述第一伸缩部的顶部与所述安装平台的底部铰接，所述第二伸缩缸的第二伸缩部可沿上下方向移动，所述安装平台的底部具有沿所述延伸轴线的延伸方向延伸的限位槽，所述第二伸缩部的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，郝晋伟，霍中刚，舒龙勇，凡永鹏，张慧杰，段琳珂，李欣，
申请(专利权)人：煤炭科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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