一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，包括密封腔体、加载体系、瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机；所述密封腔体一侧用高强度软体弹性物密封，并和加载体系面接触，密封腔体侧面设有进气孔、出气孔，瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机分别和进气孔、出气孔相连。该试验装置可实现不同散碎程度煤岩体内瓦斯流动特性的实验室试验研究，是一种可靠、经济、简单的实验手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及瓦斯流动特性测试
，尤其涉及一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置。
技术介绍
瓦斯流动特性试验研究是根据现场取样并结合试验设备开展的、应用仪器设备改变煤岩体试样所处外部应力、变形、环境等条件模拟地下采煤过程中煤岩体内瓦斯流动特性的试验研究。散碎煤岩体是地下采煤过程中煤体受采动影响后形成的、是井下采场范围煤岩体常见的表现形式，它具有孔隙裂隙结构丰富、松散、不均匀和不规则的特性。 通常的瓦斯流动特性试验是采用二次成型煤样或在未受采动影响范围内煤岩体内取样，这样得到的煤岩样相对完整，但不能够完全真实的模拟受采动影响后的煤岩体内的瓦斯流动特性。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于简化结构、提高可靠、便于使用。为了解决以上问题，一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，包括密封腔体、加载体系、瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机；所述密封腔体一侧用高強度软体弹性物密封，并和加载体系面接触，密封腔体侧面设有进气孔、出气孔，瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机分别和进气孔、出气孔相连。进ー步，作为一种优选，所述高强度软体弹性物为密封橡胶垫。进一歩，作为ー种优选，所述密封腔体包括一面开ロ的腔体以及高強度硅橡胶垫，高強度硅橡胶垫将腔体开ロ面密封。进ー步，作为一种优选，所述密封橡胶垫覆盖开ロ后通过螺栓连接密封盖并保证密封。进ー步，作为一种优选，所述加载体系包括加载机构与加载垫块、及位于容腔内的载荷传递垫块。进ー步，作为一种优选，所述加载机构为数控液压加载装置。进一歩，作为ー种优选，还包括加载辅助机构，密封腔体有ー折边形成密封辅助块，所述高强度硅橡胶垫、密封盖通过螺栓和加载辅助机构连接，密封盖有ー开ロ，加载辅助块穿过密封盖开ロ。 进一歩，作为ー种优选，在腔体内进气ロ处、出气孔处均装有组合金属细网。进ー步，作为一种优选，所述瓦斯流动特性监测系统为数控动态瓦斯流量计。进ー步，作为一种优选，在所述腔体侧面开有温度传感器布置孔。本专利技术的散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，由加载辅助机构和加载机构实现了体系自行加载、卸载体系；通过对腔体内煤体施加不同应カ模拟形成煤岩体的不同散碎程度；以瓦斯入口处数层细金属网组合体，使瓦斯气体实现了面通气功能；在腔体内部设置温度传感器，可以监测获得散碎煤岩体内瓦斯流动过程中的温度变化情況；通过数值流量计和自行编制的数据采集软件，实现了瓦斯流动特性的动态化监测；该试验装置可实现不同散碎程度煤岩体内瓦斯流动特性的实验室试验研究，是一种可靠、经济、简单的实验手段。附图说明当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整地理解本专利技术以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定，其中图I是本专利技术专利的实施例所述的实现散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置的主视图；图2是本专利技术专利的实施例所述的实现散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置的俯视图。 图中I、加载辅助机构；2、加载机构；3、加载垫块；4、连接螺栓；5、密封橡胶垫；6、腔体；7、组合金属细网；8、出气孔；9、数控瓦斯流量计；10、密封辅助块；11、载荷传递垫块；12、进气孔；13、密封盖；14、温度传感器布置孔；15、加载体系。具体实施例方式以下参照图1-2对本专利技术的实施例进行说明。为使上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，包括密封腔体、加载体系15、瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机；所述密封腔体一侧用高强度软体弹性物5密封，并和加载体系15面接触，密封腔体侧面设有进气孔12、出气孔8，瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机分别和进气孔12、出气孔8相连。如图1、2所示，本专利技术专利的散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，包括加载辅助机构I、加载机构2、加载垫块3、连接螺栓连接口 4、密封橡胶垫5、腔体6、组合金属细网7、出气孔8、数控瓦斯流量计9、密封辅助块10、载荷传递垫块11、进气孔12、密封盖13、温度传感器布置孔14 ;所述的加载辅助机构I采用连接螺栓4和密封盖13、密封橡胶垫5和腔体6相连接；加载机构2和加载垫块3中心对齐自由接触，加载垫块3通过密封盖13上的开孔深入腔体6，并与密封橡胶垫5及载荷传递垫块11接触，通过升高加载机构2并使之与加载辅助机构I、加载垫块3紧密接触后，逐渐形成加载载荷；瓦斯气体由双气表控制的瓦斯高压气瓶经进气孔12、组合金属细网7进入腔体，以使瓦斯以平面通气方式进入腔体6，流经散碎煤岩体后由出气孔8并经数控瓦斯流量计9流出，瓦斯流量计动态监测散碎煤岩体内瓦斯流动速度参数，并与数据采集软件、电脑连接，自动收集数据；温度监测传感器通过温度传感器布置孔14布置于腔体6内，并与数据采集软件、电脑相连。本专利技术的散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置具体工作时，将散碎煤岩体置于腔体6内并装配、密封好系统，并于腔体6内的散碎煤岩体中间部位的温度传感器布置孔14布置温度传感器；按事先现场测试得到的散碎煤岩体的孔隙度，通过加载机构2对现场采集的散碎煤岩样加载，在腔体6内形成与现场散碎煤岩体孔隙度一致的煤岩体，然后按设定的试验瓦斯压力通过进气孔12持续通入瓦斯24小时，待瓦斯充分吸附后，打开出气孔8并通过瓦斯流量计9动态监测散碎煤岩体内的瓦斯流动特性，同时监测此过程的温度变化；可调整加载机构2对散碎煤岩体施加的载荷而改变腔体6内煤岩体的孔隙、裂隙结构,实现不同散碎程度煤岩体内瓦斯流动特性的动态监测研究和加载过程、瓦斯流动过程中散碎煤岩体的温度变化规律试验研究。 如上所述，对本专利技术的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本专利技术的专利技术点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，其特征在于，包括密封腔体、加载体系、瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机；所述密封腔体一侧用高强度软体弹性物密封，并和加载体系面接触，密封腔体侧面设有进气孔、出气孔，瓦斯供给与控制系统、瓦斯流动特性监测系统及采集计算机分别和进气孔、出气孔相连。2.根据权利要求I所述的一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，其特征在于，所述高强度软体弹性物为高强度硅橡胶垫。3.根据权利要求2所述的一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，其特征在于，所述密封腔体包括一面开口的腔体以及一张高强度硅橡胶垫，高强度硅橡胶垫将腔体开口面密封。4.根据权利要求书3所述的一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，其特征在于，所述高强度硅橡胶垫覆盖开口后通过螺栓连接密封盖并保证密封。5.根据权利要求书4所述的一种散碎煤岩体瓦斯流动特性试验装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪宝，杜秋浩，吴仁伦，蒋军军，孙书伟，李启超，张正新，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：