[发明专利]二维固热气三场耦合物理相似模拟实验台

摘要

本发明公开了一种二维固热气三场耦合物理相似模拟实验台，可测定在煤层开采过程中，煤层上覆岩层应力及卸压瓦斯渗流速度随采动的变化规律，还可测定瓦斯渗流过程对煤岩体温度的影响，同时可研究改变煤岩体中恒温硅碳加热棒的温度对其中卸压瓦斯渗流速度的影响，同时可以通过挖煤装置模拟不同的挖煤顺序，挖煤速率，挖煤角度，省时省力。

主权项

二维固热气三场耦合物理相似模拟实验台，其特征在于，包括箱体（1）和电阻丝（9），所述箱体（1）的外壁上焊接有瓷片（7），所述瓷片（7）上设有若干通孔（8），所述电阻丝（9）穿过所述通孔（8）均匀缠绕在箱体（1）上，所述电阻丝（9）采用Y型连接方式，所述箱体（1）内设有开采煤层（10）和岩层（12），所述开采煤层（10）下方设有应力传感器（23），所述应力传感器（23）通过电源线连接有108路应力采集仪（13）和计算机（14），所述箱体（1）的前壁胶接有两支架（16），所述上侧的支架（16）上设有若干滑槽，所述滑槽内滑动连接有活动门（15），对应的，所述箱体（1）上设有采煤口，所述采煤口的位置与所述开采煤层（10）相对应，所述支架（16）一端连接有一空腔立方体，所述空腔立方体一端连接有液压装置（19），所述液压装置（19）上连接有若干伸缩棒（20），所述伸缩棒（20）一端通过万向节（21）连接有铲子（22），所述万向节（21）上连接有一转轴，所述转轴一端连接有电机，所述电机通过支架焊接在所述伸缩棒（20）上，所述空腔立方体下端设有一开口（17），所述开口（14）下方螺纹连接有集煤罐（18），还包括充气系统、应力采集系统、渗透速度测试系统，所述充气系统包括空气压缩机（2）、储气罐（5）、阀门（3）和压力表（4），所述空气压缩机（2）和储气罐（5）通过导气管（6）相连，所述空气压缩机（2）的出口设有阀门（3），所述应力采集系统包括应力传感器（14）、所述应力采集系统包括应力传感器（23）、108路应力采集仪（13）和计算机（14），所述应力传感器（23）、108路应力采集仪（13）和计算机（14）依次相连，所述渗透速度测试系统包括空气压缩机（2）、阀门（3）、压力表（4）、储气罐（5）、导气管（6）和皂泡流量计（24），所述箱体（1）外设有三通、测气孔（11）、皂泡流量计（24），所述空气压缩机（2）和储气罐（5）与所述测气孔（11）依次连接，所述三通一端连接有气囊（9）、空气压缩机（2）和压力表（4）。