[发明专利]一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱及其使用方法

说明书

本发明公开了一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱及其使用方法，包括立杆，所述立杆的表面设置有长横杆，所述长横杆顶部的左右两侧均设置有短横杆，所述立杆与长横杆的表面均设置有螺孔，所述长横杆顶部中心处的左右两侧均设置有底部横撑，所述底部横撑的顶部设置有底板，所述立杆的正面和背面均设置有正面背板，所述立杆的左右两侧均设置有侧面背板。本发明通过立杆、长横杆、短横杆、底部横撑、底板、正面背板和侧面背板的配合，便于试验箱端部的尺寸可调节，可以适应不同相似试验条件的放矿相似模拟试验要求，提高工作效率，从而达到尺寸可调节的效果，解决了现有试验箱密尺寸不可调节的问题。

技术领域

本发明涉及采矿工程技术领域，具体为一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱。

背景技术

由于地下采矿工程的复杂性和不可复制性，不可能在工程现场进行过多的回采试验，同时，现场工业试验还存在成本高、周期长等问题，放矿相似模拟试验是研究地下矿山崩落法采矿过程中相关技术问题的有效手段，在遵循相似原理的前提下，制作能模拟崩落法放矿的相似模型并对其进行模拟试验回采，能有效避免现场试验成本高、周期长等问题，具有较好的经济效果，目前，针对沿矿体走向或倾向一个方向崩落法回采放矿的相似模拟试验开展较多，而针对上部沿矿体走向回采、下部沿矿体倾向回采的崩落法回采放矿的相似模拟试验开展较少，此外，大量放矿相似模拟试验箱的安装尺寸固定，不能适应不同相似试验条件的放矿相似模拟试验要求，因此，有必要设计专门针对回采方向发生变化的尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱，具备尺寸可调节的优点，解决了现有试验箱密尺寸不可调节的问题。

本发明的另一目的在于提供一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱进行模拟放矿的使用方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱，包括立杆，所述立杆的表面设置有长横杆，所述长横杆顶部的左右两侧均设置有短横杆，所述立杆与长横杆的表面均设置有螺孔，所述长横杆顶部中心处的左右两侧均设置有底部横撑，所述底部横撑的顶部设置有底板，所述立杆的正面和背面均设置有正面背板，所述立杆的左右两侧均设置有侧面背板。

优选的，所述正面背板和侧面背板均通过背板卡子固定连接，所述背板卡子为焊接成T型的两片铁片，且背板卡子的顶部与短横杆平行。

优选的，所述正面背板和侧面背板均为透明亚克力板。

优选的，所述侧面背板正面的底部设置有爆破边界插槽，所述爆破边界插槽的底部设置有进路插槽。

优选的，所述正面背板正面的底部设置有步距插槽。

一种利用尺寸可调节的端部放矿相似模拟试验箱进行模拟放矿的使用方法，该方法按照下述步骤进行：

步骤1试验箱的安装：根据设计的几何相似比，确定试验箱内部放矿部分的长度、宽度和高度，首先螺栓连接立杆、长横杆和短横杆，接着安装底部横撑和底板，最后插入正面背板和侧面背板；

步骤2相似模型的构建：向试验箱内倒入相似模拟的散体矿石，当散体矿石上表面到达下分段的进路隔板、爆破边界隔板或下分段步距隔板的安装高度时，通过相应的进路插槽、爆破边界插槽或步距插槽预埋进路隔板、爆破边界隔板或下分段步距隔板，再继续倒入散体矿石，当散体矿石上表面到达上分段的进路隔板、爆破边界隔板时，首先预埋进路插槽、爆破边界插槽，再根据步距要求依次预埋不同高度的过渡分段步距隔板，保证过渡分段步距隔板的上端面与沿脉回采后留下的波浪形矿岩边界平齐，接着继续倒入散体矿石至波浪形矿岩边界，最后倒入散体废石至与正面背板上断面平齐处；