一种适用于煤层保水开采的模型试验防水密封系统及方法

    公开(公告)号:CN117267377A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311199262.0

    申请日:2023-09-18

    IPC分类号: F16J15/02 G01M3/02

    摘要: 本发明公开了一种适用于煤层保水开采的模型试验防水密封系统及方法,属于岩土/地下工程物理模拟试验密封技术领域。其包括:密封结构,包括设置在反力架内侧边角处的打坡口,其中,相邻榀反力架之间的打坡口形成三角柱型缺口,三角柱型缺口处填涂密封材料;密封机构,包括充气反力密封框,充气反力密封框包括反力框和充气式环状密封圈,反力框具有环状凹槽;充气式环状密封圈套设在反力框的外侧,并嵌入到反力框的环状凹槽内;充气式环状密封圈套的充气管穿过开挖口延伸至反力框外;密封部,包括设置在内部模型边界处的膨润土填充层。本发明提供的密封系统结构简单、可操作性强,整体可靠性好。

    一种低渗透岩层相似材料大尺寸模型试件制备方法

    公开(公告)号:CN117268870A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311204078.0

    申请日:2023-09-18

    摘要: 本发明公开了一种低渗透岩层相似材料大尺寸模型试件制备方法,包括如下步骤:开启总体控制平台,输入所需模型试件尺寸及材料参数,智能计算出模型试件所需材料配比方案;控制无尘投料站和真空上料机将材料投放至具有自动称量装置的料仓中;控制真空上料机将重晶石粉、石英砂、滑石粉和粘结剂投放至干料搅拌装置中混合均匀并投放至湿料搅拌装置;将调节剂和水依次输送至湿料搅拌装置中进行充分搅拌;将混合材料投放至模型框架内,通过振动压实装置将混合材料振动压实成型。本发明实现了相似材料大尺寸模型试件的智能化、自动化、一体化制作,不仅提高了制作效率,大大减少了制作时间,而且实现了对大模型试件的均匀压实。

    一种剪切力及被支护体位移与变形数据实时监测锚杆

    公开(公告)号:CN116815833A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310656429.5

    申请日:2023-06-05

    IPC分类号: E02D33/00 E02D5/74

    摘要: 本发明公开了一种剪切力及被支护体位移与变形数据实时监测锚杆,其结构主体包括锚固段沟槽、管缝式锚杆套、线路传输孔、应变花传感器、激光测距传感器、姿态传感器、托板、螺帽、激光传递孔、数据传输线路与数据显示仪。在锚杆锚固段开挖一道沟槽,沟槽侧壁布设应变花传感器,实时测量锚固段在围岩压力下所发生的三个方向的应变值,通过弹性力学方法计算出检测平面处的最大主应力值,进而求出锚杆所受的拉力与剪切力;在沟槽底部与锚头部位布设姿态传感器,同时在锚头部位布设激光测距传感器,获取锚杆在监测时间段内的位置变化、结构变形与旋转角度等数据,实现被支护体变形与位移数据的实时检测与传输,安全合理的指导工程施工。

    基于虚拟现实技术模拟地质力学模型试验系统搭建方法

    公开(公告)号:CN117253566A

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311429095.4

    申请日:2023-10-31

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明公开了一种基于虚拟现实技术模拟地质力学模型试验系统搭建方法,涉及虚拟现实模拟仿真领域。本发明包括以下步骤:搭建虚拟现实技术模拟地质力学模型试验平台;根据用户选择的地质力学模型试验的类型,从数据库中获取模拟试验所需的模型数据信息;根据模型数据信息,生成大型地下工程模拟仿真模型;基于虚拟现实技术对大型地下工程模拟仿真模型进行操作,实现人与系统的交互。本发明无需现场试验,实验者可以通过虚拟现实系统进行不同地层、配料输料、3D打印、传感器铺设、煤层回采、废料回收的模拟,更方便、深刻地理解试验。

    真三轴加载与气固耦合条件下含瓦斯煤层模型试验密封方法

    公开(公告)号:CN116718530A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310681719.5

    申请日:2023-06-09

    摘要: 本发明公开了一种真三轴加载与气固耦合条件下含瓦斯煤层模型试验密封方法,由模型密封层、反力架密封层和传感器引线密封层组成三层密封;模型密封层是由聚氨脂材料浇注而成的矩形箱体,可将模型材料完全包裹,形成第一道密封;通过反力梁预制密封凹槽放置硅胶条、油缸法兰盘放置密封垫片、螺栓孔部位放置密封圈等形式第二道密封;通过密封套筒将密封引线引入模型内部,密封套筒安装在反力梁内并用密封圈、密封胶密封的形式实现传感器引线密封层,密封引线两端分别与传感器导线和外部采集仪器连接实现试验过程的数据监测与采集,形成第三道密封。密封方式采用模块化设计理念,层层相互,保证了模拟瓦斯突出等气固耦合试验过程中的气体充填的密闭性和试验数据的安全采集。

    干热岩注水采热过程力-热-流耦合特性测试系统及方法

    公开(公告)号:CN115508406A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202210967989.8

    申请日:2022-08-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N25/20 G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种干热岩注水采热过程力‑热‑流耦合特性测试系统及方法,属于岩石多场耦合试验技术领域,包括:高温注水采热模块,其包括相对设置的上试件台和下试件台,上下试件台之间夹持中空试件,上试件台和下试件台中部设有中空孔与中空试件连接形成水流通道,水流通道与泵连接;上试件台、下试件台外周侧部设置围压室,围压室与应力加载模块连接;多场多相物理信息采集模块,其包括温度传感器,温度传感器设置于水流通道。该系统能实时同步监测试验过程中水流及岩石内部温度变化,得到干热岩增强型地热系统运行全过程热交换情况。

    一种基于测力传感器自测剪力的锚杆

    公开(公告)号:CN116837838A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310670503.9

    申请日:2023-06-07

    摘要: 本发明公开了一种基于测力传感器自测剪力的锚杆,包括锚杆前端、锚杆中端和测力传感器三个部分。锚杆前端包括螺栓、橡胶塞、垫板、止浆塞、显示器和外端电脑。锚杆中端在锚杆杆体表面沿轴向方向布置一条长矩形凹槽,沿垂直于轴向方向等距布置三条不同深度的短矩形凹槽。测力传感器包括光纤传感器和姿态传感器。本方法通过在每个凹槽处布置对应测力传感器,利用测力传感器的微小应变检测计算锚杆在实际使用中所受剪力的大小。该装置具有结构简单、功能实用性强等优势,可以进行剪切力实时监测,提高数据的准确性和精确度,对处于多节理、裂隙的介质中或者大埋深、高地应力作用条件下锚杆的抗剪性能研究以及支护设计具有重要的指导作用。

    一种新型高效气液加载驱替泵及恒压恒速系统

    公开(公告)号:CN115681438A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211163937.1

    申请日:2022-09-23

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及一种新型高效气液加载驱替泵及恒压恒速系统,包括驱动件部件,驱动部件与减速部件连接,减速部件外壳的两侧分别固定有第一固定箱和第二固定箱,减速部件与丝杠螺母连接,丝杠螺母与丝杠连接,丝杠一端伸入固定在第一固定箱的第一缸筒内,丝杠的另一端伸入固定在第二固定箱的第二缸筒内,丝杠螺母位于第一固定箱内的部分设有凸台,凸台与第一固定箱的箱壁之间设有止推件,丝杠位于第二缸筒内部分固定有防转销,防转销插入第二缸筒筒壁设置的防转槽中,第一缸筒设置有进出口,本发明的驱替泵抵抗轴向力能力强,使用寿命长,能够实现大流量快速加载工况。