一种可模拟含水层的Z型水袋装置及其使用方法

摘要

本发明公开了一种可模拟含水层的Z型水袋装置，包括支撑架和架设于其上的煤层和岩层，在所述岩层中设置有承压含水层，所述承压含水层由多个小水袋连接而成，所述小水袋是由顶板(1)、底板(2)、前侧壁(3)、后侧壁(4)、左侧壁(5)和右侧壁(6)围合而成的长方体结构，其内部为充水空间，在所述小水袋的左侧壁上设置有入水口(7)，右侧壁上设置有出水口(8)。本发明的承压水下采煤对含水层的相似模拟试验装置及方法，能够实现在煤层开采过程中，对上覆岩层中存在含水层时，对承压水的近似模拟。

主权项

一种可模拟含水层的Z型水袋装置，包括支撑架和架设于其上的煤层和岩层，在所述岩层中设置有承压含水层，其特征在于：所述承压含水层由多个小水袋连接而成，所述小水袋是由顶板(1)、底板(2)、前侧壁(3)、后侧壁(4)、左侧壁(5)和右侧壁(6)围合而成的长方体结构，其内部为充水空间，在所述小水袋的左侧壁上设置有入水口(7)，右侧壁上设置有出水口(8)，后一个所述小水袋的入水口(7)通过输水管(9)与前一个所述小水袋的出水口(8)相连，第一个所述小水袋的入水口(7)与水供应装置相连，最后一个所述小水袋只设置有入水口(7)；所述输水管(9)包括第一管体(201)、第二管体(202)和第三管体(203)，所述第一管体(201)的一端通过弹性软管(102)和接头(101)与前一个所述小水袋的出水口(8)连接，所述第二管体(202)的一端通过弹性软管(102)与所述第一管体(201)的另一端相连，所述第三管体(203)的一端通过弹性软管(102)与所述第二管体(202)的另一端相连，所述第三管体(203)的另一端通过弹性软管(102)和接头(101)与后一个所述小水袋的入水口(7)连接；所述第一管体(201)与所述第二管体(202)之间形成的角度以及所述第二管体(202)与所述第三管体(203)之间形成的角度均为锐角；在所述第二管体(202)外侧的中部设置有水流量传感器(10)；所述第一管体(201)和第三管体203的长度为25mm，所述第二管体(203)的长度为40mm，用于连接的弹性软管(102)的长度均为10mm；所述输水管(9)还包括第一支撑管(301)和第二支撑管(302)，所述第一支撑管(301)的一端固定在所述第一管体(201)的中部，另一端固定在前一个小水袋的右侧壁(6)上，所述第一支撑管(301)、第一管体(201)和右侧壁(6)之间形成一个稳定的等边三角形的空间；所述第二支撑管(302)的一端固定在所述第三管体(203)的中部，另一端固定在后一个小水袋的左侧壁(5)上，所述第二支撑管(302)、第三管体(203)和左侧壁(5)之间形成一个稳定的等边三角形的空间，所述第一支撑管(301)和第二支撑管(302)为直径为2mm的塑料棒。