[发明专利]一种制备含水煤岩样的装置、方法及含水煤岩样的应用

权利要求书

1.一种制备含水煤岩样的装置，其特征在于，包括盛水容器、时间传感器和溢流管；

所述溢流管设置在所述盛水容器上部；

所述时间传感器用于记录煤岩样的吸水时间。

2.根据权利要求1所述的制备含水煤岩样的装置，其特征在于，所述盛水容器中设置有用于放置煤岩样的承载台，所述承载台可上下调节。

3.根据权利要求2所述的制备含水煤岩样的装置，其特征在于，所述承载台包括支撑架、支撑网和玻璃棒；

所述支撑架可拆卸的固定在盛水容器底部，所述支撑架可上下调节；

所述支撑网设置在所述支撑架上方，所述玻璃棒设置在支撑网上面。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备含水煤岩样的装置，其特征在于，所述含水煤岩样制备装置还包括排水管和控制单元，所述排水管设置在所述盛水容器下部。

5.根据权利要求1-3任一项所述的制备含水煤岩样的装置，其特征在于，还包括干燥装置和称量装置。

6.一种含水煤岩样制备的方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述的制备含水煤岩样的装置，包括以下步骤：

步骤1、获取煤岩样含水率-累计浸泡时间关系曲线；

步骤2、根据目标含水煤岩样的含水率和步骤1获取的煤岩样含水率-累计浸泡时间关系曲线，获得制备目标含水煤岩样需要的累计浸泡时间t；

步骤3、将煤岩样在水中浸泡时间t后取出，制得目标含水煤岩样。

7.根据权利要求6所述的含水煤岩样的制备方法，其特征在于，所述步骤1包括：

(1)将煤岩样加热烘干，称取干重M_d；

(2)将煤岩样放入水中浸泡，每隔0.5min～12h后取出，称取煤岩样湿重，称完后继续放入水中浸泡，得到不同累计浸泡时间t后煤岩样的质量M_t；累计浸泡时间为t时，煤岩样的含水率W_t：

根据式(1)获得煤岩样含水率W_t-累计浸泡时间t关系曲线。

8.根据权利要求5所述的含水煤岩样的制备方法，其特征在于，所述(2)包括前期浸泡阶段和后期浸泡阶段，在前期浸泡阶段中，每隔0.5～1min取出称重一次，在后期浸泡阶段中，每次浸泡的时间与上次相邻的浸泡时间相同或增大；

优选地，所述前期浸泡阶段的累计浸泡时间为4～5min。

9.根据权利要求5所述的含水煤岩样的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，采用3～5块煤岩样同时进行测试，取相同累计浸泡时间时的含水率的平均值做出煤岩样含水率-累计浸泡时间关系曲线。

10.采用权利要求1-3任一项所述的装置制得的含水煤岩样或根据权利要求4-9任一项所述的含水煤岩样的制备方法制得的含水煤岩样在单轴动静载冲击试验中的应用。