[实用新型]煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置

权利要求书

1.一种煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，包括一个实验箱体，在实验箱体中设有模型外刚性框架，模型外刚性框架中设有由若干个倾斜布置的可视化监测块体构成的模拟岩层，在模型外刚性框架上设有对模拟岩层的施加压力的加载系统，可视化监测块体底部通过可变角度衍架支撑；通过加载系统施加垂直向下的压力，通过可视化监测块体将压力传感器的采集数据传递至计算机终端，得到可视化监测块体在不同面的结构变化，得出可视化监测块体移动位置变化，模拟出整体岩层变形后的空间形态。

2.根据权利要求1所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述可视化监测块体包括矩形结构的块体内部骨架，在块体内部骨架的六个面上分别设有表面承载板，在表面承载板与块体内部骨架相接触面上设有压力传感器。

3.根据权利要求2所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述表面承载板与块体内部骨架之间留有间隙。

4.根据权利要求2所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，可视化监测块体除顶底板外的各个面采用透明材料进行封闭。

5.根据权利要求1所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述可视化监测块体形状为长方体，若干个可视化监测块体相互平行分布，且沿模型外刚性框架内部呈45～60°布置。

6.根据权利要求1所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，若干个可视化监测块体通过内置磁片产生磁力相互连接，所述可视化监测块体的磁片大小或多少分布按照其不同层位、区域粘结力大小不同在组装前可调。

7.根据权利要求6所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述磁片大小范围占可视化监测块体面积的1/3到2/3，磁片大小以不大于承载板面积的2/3为准。

8.根据权利要求6所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，若干个可视化监测块体的分布按照模拟岩层距离煤层距离底部可变角度衍架越远可视化监测块体体积越大设置。

9.根据权利要求1所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述可变角度衍架倾角可调，变化范围在0～60°。

10.根据权利要求1所述的煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，其特征在于，所述加载系统中的油缸设为阵列形式，每台液压油缸可单独控制，加载力可达到3.75MPa。