一种本煤层定向钻进过程模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN109030054B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201810942064.1

    申请日:2018-08-17

    IPC分类号: G01M99/00

    摘要: 本发明公开了一种本煤层定向钻进过程模拟试验装置,包括钻机、模拟箱体、地应力模拟加载系统、瓦斯压力模拟加载系统、声发射系统、应力应变监测系统、钻进角度监测系统和回收系统;模拟箱体内设置有破碎区域、弹塑性区域和原始应力区域,地应力模拟加载系统包括第一液压加载系统、第二液压加载系统和第三液压加载系统;瓦斯压力模拟加载系统包括瓦斯气体罐、减压阀、瓦斯压力表和进气阀;声发射系统包括声发射前置放大器、声发射采集盒和多个声发射探头;应力应变监测系统包括应变数据采集仪、第一应变环、第二应变环、第三应变环和应力传感器;本发明还公开了一种本煤层定向钻进过程模拟试验方法。本发明为井下实际钻孔钻进时提供了有利的依据。

    钻孔瓦斯抽采实验室模拟方法及封孔材料密封性测试方法

    公开(公告)号:CN107542486B

    公开(公告)日:2018-07-03

    申请号:CN201710944003.4

    申请日:2017-09-30

    IPC分类号: E21F7/00 E21F17/18 E21B47/00

    摘要: 本发明公开了一种钻孔瓦斯抽采实验室模拟方法,包括步骤:一、实验前期准备;二、预制堵头模拟结构并形成注浆空间;三、往钻孔模拟管内注浆,模拟封孔,并通过声发射系统采集用于研究裂隙封堵情况的声发射信号数据;四、测试抽负压能力;五、检测钻孔模拟管不同位置漏气对抽采瓦斯浓度的影响;本发明还公开了一种封孔材料密封性测试方法,包括步骤:一、实验前期准备;二、预制堵头模拟结构并形成注浆空间;三、往钻孔模拟管内注入封孔材料,并观察裂隙封堵情况;四、测试抽负压能力。本发明能够真实模拟现场情况,实验耗费的人力物力少,实验效果好,实验结果精确性高,实用性强。

    煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟系统及方法

    公开(公告)号:CN106057061A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610680939.6

    申请日:2016-08-17

    IPC分类号: G09B25/02

    CPC分类号: G09B25/02

    摘要: 本发明公开了一种煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟系统,包括瓦斯抽采实验室模拟装置、瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置和数据采集传输系统,瓦斯抽采实验室模拟装置包括有机玻璃管、进气系统和抽气系统,有机玻璃管上设有进气孔、出气孔和多个漏气测量孔,漏气测量孔上连接有漏气测量管;瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置包括第二真空泵、三通管、第一四通管和第二四通管;数据采集传输系统包括计算机、微控制器模块和RS‑485通信电路模块。本发明还公开了一种煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟方法。本发明设计新颖合理,实现方便,为研制瓦斯抽采钻孔漏气位置检测装置提供了可靠的依据,实用性强。

    一种煤与瓦斯突出模拟实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN106526094A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611230222.8

    申请日:2016-12-27

    IPC分类号: G01N33/00

    CPC分类号: G01N33/00

    摘要: 本发明公开了一种煤与瓦斯突出模拟实验装置,包括地应力模拟加载系统、瓦斯压力模拟加载系统、声发射系统、突出箱体和计算机;所述地应力模拟加载系统包括电子万能试验机、第一液压油缸和第二液压油缸,所述突出箱体对中放置在电子万能试验机的底座上,所述电子万能试验机、第一液压油缸和第二液压油缸均与计算机相连接。另外,本发明还公开了采用该装置进行煤与瓦斯突出模拟实验的方法。本发明的装置能够提供稳定的压力,实现三维加载压力,且在煤样发生突出时能够准确的记录突出时的临界压力值,能够将采集的数据传输到计算机上,实时的反映煤与瓦斯突出前后的能量与压力的变化规律。

    单轴压缩下含瓦斯煤岩力学特性模拟实验方法

    公开(公告)号:CN107576774B

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201710971124.8

    申请日:2017-10-18

    IPC分类号: G01N33/22 G01N1/28

    摘要: 本发明公开了一种单轴压缩下含瓦斯煤岩力学特性模拟实验方法,其采用的实验装置包括煤样容器、应力加载系统、充瓦斯系统、瓦斯检测仪、VIC‑3D非接触全场应变测量系统和声发射系统;煤样容器包括煤样容器壳体和煤样放置腔,煤样容器壳体的顶部密封连接有活塞,煤样容器壳体的一侧设置有第一多用气孔,另一侧设置有第二多用气孔和透明视镜;应力加载系统包括电子万能试验机和第一计算机;其实验方法包括步骤:一、试样制备;二、搭建试验装置;三、装置气密性检测;四、无瓦斯环境下进行试验;五、有瓦斯环境下进行试验。本发明设计合理,实现方便,功能完备,能够真实的反映井下留设的煤柱处于单向受载情况,实用性强,便于推广使用。

    一种大型巷道支护实验室模拟系统及方法

    公开(公告)号:CN104198207A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410483291.4

    申请日:2014-09-19

    IPC分类号: G01M99/00

    摘要: 本发明公开了一种大型巷道支护实验室模拟系统,包括大型巷道支护模拟系统、加压传力系统和支护数据采集系统,大型巷道支护模拟系统由大型巷道外形模拟机构和支护模拟机构组成;加压传力系统包括底座、侧向加压传力机构、轴向加压传力机构、侧压动力系统和轴压动力系统;支护数据采集系统包括轴向引伸计、径向引伸计、计算机、EDC数字控制器和加压控制器;每根锚杆外露在橡胶圈内部的端部均安装有声发射传感器。本发明还公开了一种大型巷道支护实验室模拟方法。本发明能够根据不同矿井的地质情况真实模拟井下巷道的支护效果以及巷道在压力作用下产生巷帮变形、底鼓的条件,且能够模拟出巷道在扰动作用下蠕变失稳变形状态。

    一种煤层钻孔瓦斯抽采模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN107725006B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN201711061065.7

    申请日:2017-11-02

    IPC分类号: E21B43/00 E21B33/13

    摘要: 本发明公开了一种煤层钻孔瓦斯抽采模拟试验装置及方法,其模拟试验装置包括支座、位于支座上方的模拟箱、设置在支座和模拟箱之间用于调节模拟箱倾角的倾角调节机构,以及探测模拟箱内模拟样本裂缝情况的裂缝探测系统;其模拟试验方法包括步骤:一、模拟箱倾角的调节;二、钻孔瓦斯抽采中最优钻孔的获取;三、钻孔瓦斯抽采中最优封孔结构的获取。本发明模拟煤层处于不同倾角钻孔瓦斯抽采,还可模拟钻孔结构的性能以及封孔结构的性能,确定最优的钻孔结构和封孔结构,为实际煤层钻孔瓦斯抽采提供了有利的钻孔布置方案,也为煤层钻孔瓦斯抽采提供了保障,有助于提高瓦斯抽采效率及安全系数。

    一种煤与瓦斯突出模拟实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN106526094B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201611230222.8

    申请日:2016-12-27

    IPC分类号: G01N33/00

    摘要: 本发明公开了一种煤与瓦斯突出模拟实验装置,包括地应力模拟加载系统、瓦斯压力模拟加载系统、声发射系统、突出箱体和计算机;所述地应力模拟加载系统包括电子万能试验机、第一液压油缸和第二液压油缸,所述突出箱体对中放置在电子万能试验机的底座上,所述电子万能试验机、第一液压油缸和第二液压油缸均与计算机相连接。另外,本发明还公开了采用该装置进行煤与瓦斯突出模拟实验的方法。本发明的装置能够提供稳定的压力,实现三维加载压力,且在煤样发生突出时能够准确的记录突出时的临界压力值,能够将采集的数据传输到计算机上,实时的反映煤与瓦斯突出前后的能量与压力的变化规律。

    一种煤层钻孔瓦斯抽采模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN107725006A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201711061065.7

    申请日:2017-11-02

    IPC分类号: E21B43/00 E21B33/13

    CPC分类号: E21B43/006 E21B33/13

    摘要: 本发明公开了一种煤层钻孔瓦斯抽采模拟试验装置及方法,其模拟试验装置包括支座、位于支座上方的模拟箱、设置在支座和模拟箱之间用于调节模拟箱倾角的倾角调节机构,以及探测模拟箱内模拟样本裂缝情况的裂缝探测系统;其模拟试验方法包括步骤:一、模拟箱倾角的调节;二、钻孔瓦斯抽采中最优钻孔的获取;三、钻孔瓦斯抽采中最优封孔结构的获取。本发明模拟煤层处于不同倾角钻孔瓦斯抽采,还可模拟钻孔结构的性能以及封孔结构的性能,确定最优的钻孔结构和封孔结构,为实际煤层钻孔瓦斯抽采提供了有利的钻孔布置方案,也为煤层钻孔瓦斯抽采提供了保障,有助于提高瓦斯抽采效率及安全系数。