[发明专利]一种废弃矿井采空区气液两相逆流可视化模拟试验系统

摘要

本发明提供一种废弃矿井采空区气液两相逆流可视化模拟试验系统，属于废弃矿井采空区模拟试验系统的技术领域，包括用于模拟废弃矿井采空区裂隙网络的模拟装置、瓦斯供气系统和水压自控系统；模拟装置包括透明的观察箱和设置在观察箱内的岩层材料；瓦斯供气系统包括供气管以及为供气管提供瓦斯的瓦斯瓶；水压自控系统包括稳压罐、压力传感器、调压气瓶、供水箱、试压水泵、供水管和电子控制器。该系统可用于对废弃矿井采空区裂隙网络气液两相逆流进行模拟，并对其实现逆流可视化的试验，以揭示闭坑矿井在长期废弃过程中积水演化和瓦斯富集情况。

主权项

1.一种废弃矿井采空区气液两相逆流可视化模拟试验系统，其特征在于，包括用于模拟废弃矿井采空区裂隙网络的模拟装置、瓦斯供气系统和水压自控系统；所述模拟装置包括透明的观察箱和设置在观察箱内的岩层材料；所述观察箱的箱壁上和/或岩层材料上根据所需模拟废弃矿井采空区的破裂形态和裂隙网络，分为上覆含水层、弯曲下沉带、裂隙带、垮落带、煤层支撑区、离层区和重新压实区；所述瓦斯供气系统包括供气管以及为所述供气管提供瓦斯的瓦斯瓶；所述供气管设置在观察箱内，位于岩层材料的下方，管体上均匀设置有朝向岩层材料的多个喷头；所述水压自控系统包括稳压罐、压力传感器、调压气瓶、供水箱、试压水泵、供水管和电子控制器；所述稳压罐的顶部与四通接头的第一接口连接，底部与三通接头的第一接口连接；所述压力传感器与四通接头的第二接口连接；所述调压气瓶内装有不溶于水的气体，通过气管与四通接头的第三接口连接；所述试压水泵的进水口通过水管与供水箱连接，出水口通过水管与三通接头的第二接口连接；所述供水管设置在观察箱内，位于岩层材料的上方，管体上均匀设置有朝向岩层材料的多个喷头，通过水管与三通接头的第三接口连接；所述供水管和三通接头之间的水管上安装有截止阀I；所述电子控制器分别与压力传感器和试压水泵的断路器电连接，接收压力传感器的检测值并与预设值比较，以控制试压水泵的开闭。