一种模拟煤矿深部开采复合型动力灾害的装置及方法

    公开(公告)号:CN109490482B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201811479973.2

    申请日:2018-12-05

    IPC分类号: G01N33/00

    摘要: 本发明公开了一种模拟煤矿深部开采复合型动力灾害的装置及方法,动力加载模块向耐高压密封腔体模块提供动力;耐高压密封腔体模块包括耐高压密封腔体和承压底座;耐高压密封腔体上设有引线输出端、输入端及输出端;输入端为抽真空端、充气端及传感器连接端;输出端通过防爆型高速气动阀连接透明管道,透明管道上部平面开设气体压力传感器接口、温度传感器接口和气体浓度传感器接口;透明管道旁架设有红外热像仪和分体式高速摄像机。利用本发明对煤矿深部开采复合型动力灾害开展试验研究,对于进一步分析其发生机理,采取针对性的复合动力灾害预测、预警及治理技术,解决深部煤矿开采面临的安全问题具有重要的科学意义和实用价值。

    一种模拟煤矿深部开采复合型动力灾害的装置及方法

    公开(公告)号:CN109490482A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811479973.2

    申请日:2018-12-05

    IPC分类号: G01N33/00

    CPC分类号: G01N33/00

    摘要: 本发明公开了一种模拟煤矿深部开采复合型动力灾害的装置及方法,动力加载模块向耐高压密封腔体模块提供动力;耐高压密封腔体模块包括耐高压密封腔体和承压底座;耐高压密封腔体上设有引线输出端、输入端及输出端;输入端为抽真空端、充气端及传感器连接端;输出端通过防爆型高速气动阀连接透明管道,透明管道上部平面开设气体压力传感器接口、温度传感器接口和气体浓度传感器接口;透明管道旁架设有红外热像仪和分体式高速摄像机。利用本发明对煤矿深部开采复合型动力灾害开展试验研究,对于进一步分析其发生机理,采取针对性的复合动力灾害预测、预警及治理技术,解决深部煤矿开采面临的安全问题具有重要的科学意义和实用价值。

    一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108164223B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201810113945.2

    申请日:2018-02-05

    IPC分类号: C04B28/04

    摘要: 本发明公开了一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法,相似材料包括煤粉、水泥、活性炭和水,水泥的重量和煤粉的重量比范围为1:2.5‑1:4;水的重量与煤粉和水泥的总重量比范围为1:12.5‑1:10;活性炭的重量和水的重量比范围为0.2:1‑0.4:1。方法包括:将各组分进行混合并搅拌均匀,称取搅拌均匀后的质量为m1的相似材料填入成型模具,设定成型参数进行压制;试件脱模并测量质量为m1的相似材料的成型试件高度h1,计算成型试件的密度ρ;根据研究需要制作高度为h2的试件,称取质量为m2的相似材料填入成型模具,设定成型参数进行压制;试件脱模、养护,制作完成。本发明所需材料种类少,成本低廉,具有广泛的实用性。

    冲击波与酸化联合作用的含瓦斯松软煤体强化增透方法

    公开(公告)号:CN108331610A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810111817.4

    申请日:2018-02-05

    IPC分类号: E21F7/00 E21B43/22 E21B43/26

    摘要: 本发明公开了一种冲击波与酸化联合作用的含瓦斯松软煤体强化增透方法,包括以下步骤:(1)在工作面顺槽中布置若干钻孔;(2)利用钻杆将冲击波产生装置运送至钻孔底部,然后密封孔口,再向钻孔内注满水;(3)选定钻孔内的冲击波强化区域,移动冲击波产生装置,使得冲击波产生装置由钻孔深部向浅部逐步在各个冲击波强化区域开启并作用;(4)取出钻杆和冲击波产生装置,打开孔口排出钻孔内的水;(5)向钻孔内注入酸性溶液后再次密封孔口,进行密封酸化;(6)打开孔口排出钻孔内的酸性溶液;(7)对下一钻孔重复步骤(2)-(6)。本发明能够在减少煤层扰动、保护环境的基础上实现含瓦斯煤体的增透,提高瓦斯抽采率。

    顶板岩体弹性能对煤岩组合体失稳破坏能量贡献度的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN111665135B

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202010667110.9

    申请日:2020-07-13

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/12

    摘要: 本发明提供了一种顶板岩体弹性能对煤岩组合体失稳破坏能量贡献度的试验装置及方法,第一步、制备煤岩组合体试件,并在煤层和岩层的表面粘贴应变片;第二步、将煤岩组合体试件放入耐高压密封腔体内;第三步、试验条件包括充气压力和加载速度,利用刚性试验机进行煤岩组合体的压缩破坏力学试验,试验过程中采集应变片数据以及试验机的应力、应变,获得岩体的应力‑应变、煤岩组合体试件应力‑应变曲线;第四步、计算并绘制煤体的应力‑应变曲线;第五步、根据岩体、煤体的应力‑应变曲线,利用图形积分法分别计算每一部分对应的能量,得到ECR和ECC,计算顶板岩体能量对煤岩组合体失稳破坏的影响程度η。可指导现场采取针对性的措施进行岩体自身能量的卸除。

    顶板岩体弹性能对煤岩组合体失稳破坏能量贡献度的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN111665135A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010667110.9

    申请日:2020-07-13

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/12

    摘要: 本发明提供了一种顶板岩体弹性能对煤岩组合体失稳破坏能量贡献度的试验装置及方法,第一步、制备煤岩组合体试件,并在煤层和岩层的表面粘贴应变片;第二步、将煤岩组合体试件放入耐高压密封腔体内;第三步、试验条件包括充气压力和加载速度,利用刚性试验机进行煤岩组合体的压缩破坏力学试验,试验过程中采集应变片数据以及试验机的应力、应变,获得岩体的应力-应变、煤岩组合体试件应力-应变曲线;第四步、计算并绘制煤体的应力-应变曲线;第五步、根据岩体、煤体的应力-应变曲线,利用图形积分法分别计算每一部分对应的能量,得到ECR和ECC,计算顶板岩体能量对煤岩组合体失稳破坏的影响程度η。可指导现场采取针对性的措施进行岩体自身能量的卸除。

    一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108164223A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810113945.2

    申请日:2018-02-05

    IPC分类号: C04B28/04

    摘要: 本发明公开了一种具有弱冲击倾向性的突出煤相似材料及其制备方法,相似材料包括煤粉、水泥、活性炭和水,水泥的重量和煤粉的重量比范围为1:2.5‑1:4;水的重量与煤粉和水泥的总重量比范围为1:12.5‑1:10;活性炭的重量和水的重量比范围为0.2:1‑0.4:1。方法包括:将各组分进行混合并搅拌均匀,称取搅拌均匀后的质量为m1的相似材料填入成型模具,设定成型参数进行压制;试件脱模并测量质量为m1的相似材料的成型试件高度h1,计算成型试件的密度ρ;根据研究需要制作高度为h2的试件,称取质量为m2的相似材料填入成型模具,设定成型参数进行压制;试件脱模、养护,制作完成。本发明所需材料种类少,成本低廉,具有广泛的实用性。