[实用新型]动-静耦合作用下含瓦斯煤岩破裂过程多参量试验装置

摘要

一种动‑静耦合作用下含瓦斯煤岩破裂过程多参量试验装置，属于动‑静载荷含瓦斯煤岩破坏测试装置技术领域。所述动‑静耦合作用下含瓦斯煤岩破裂过程多参量试验装置，包括耐压腔体、孔隙流压系统、围压和液压传动系统，所述耐压腔体内设置有上压头和下压头，所述上压头和下压头中间设置煤岩试样，动载压杆的一端穿过法兰盖与上压头连接，另一端穿过第一圆筒形连接件与动载液压油缸的活塞同轴连接，静载压杆的一端穿过法兰盘与下压头连接，另一端与应力传感器的顶部同轴连接。所述动‑静耦合作用下含瓦斯煤岩破裂过程多参量试验装置建立了三种载荷对煤岩试件力学行为演化与失稳的耦合作用机制，揭示了深部矿井含瓦斯煤岩破坏本源机理。

主权项

1.一种动‑静耦合作用下含瓦斯煤岩破裂过程多参量试验装置，其特征在于，包括耐压腔体、孔隙流压系统、围压和液压传动系统；所述耐压腔体内设置有上压头和下压头，所述上压头和所述下压头中间设置煤岩试样，所述耐压腔体的上部设有第一开口，所述第一开口与法兰盖连接，所述法兰盖的顶部与第一圆筒形连接件的底部连接，所述第一圆筒形连接件的顶部与动载液压油缸的外壳连接，所述第一圆筒形连接件内设有动载压杆，所述动载压杆的一端穿过法兰盖与上压头连接，另一端穿过第一圆筒形连接件与动载液压油缸的活塞同轴连接，所述耐压腔体的下部设有第二开口，所述第二开口与法兰盘连接，所述法兰盘设有多个流体密闭传输孔，所述法兰盘底部与第二圆筒形连接件的顶部连接，所述第二圆筒形连接件的底部与静载液压油缸外壳的顶部连接，所述静载液压油缸外壳的底部固设于底座上，所述第二圆筒形连接件内设有静载压杆，所述静载压杆的一端穿过法兰盘与所述下压头连接，另一端与应力传感器的顶部同轴连接，所述应力传感器的底部与静载液压油缸的活塞连接，所述耐压腔体下部的两侧分别与一个举升油缸的顶部连接，所述举升油缸的底部固设于所述底座上，所述耐压腔体中部沿周向设置有多个耐压视窗和多个电极座，所述煤岩试样表面固设有声发射探头，所述声发射探头的数据线经所述流体密闭传输孔导出，并与采集仪连接，所述耐压腔体与所述煤岩试样之间的间隙设置有微电感应极片；所述孔隙流压系统包括第一外部气源、调压阀、压力表和流量计，所述压力表通过管线与所述调压阀连接，同时所述调压阀通过管线与所述第一外部气源连接，所述上压头设置有孔隙流压入口，所述孔隙流压入口通过管线与一个流体密闭传输孔靠近耐压腔体的一端连接，同时所述流体密闭传输孔的另一端通过管线与所述压力表连接，所述下压头设置有孔隙流压出口，所述孔隙流压出口通过管线与另一个流体密闭传输孔靠近所述耐压腔体的一端连接，同时所述流体密闭传输孔的另一端通过管线与所述流量计连接；所述围压由第二外界气源提供，所述第二外界气源通过流体密闭传输孔充入至所述耐压腔体；所述液压传动系统包括油箱、动载荷油路、静载荷油路和举升油缸加卸载油路，所述油箱设置有电机泵，所述电机泵为所述动载荷油路、静载荷油路和举升油缸加卸载油路提供动力源，所述动载荷油路包括两个囊式蓄能器、第一压力变送器、电磁阀和比例阀，所述比例阀与动载液压油缸连接，所述静载荷油路的伺服阀与所述静载液压油缸连接，所述举升油缸加卸载油路与所述举升油缸连接。