复杂条件下瓦斯渗透实验装置

摘要

本发明公开了一种复杂条件下瓦斯渗透实验装置，其特征在于包括密封加载盒、渗透试件、加载装置、油压密封系统、瓦斯供应系统和气体平衡系统。本发明通过加载装置对渗透试件加载，使其达到预定的受力状态；在油压密封系统的辅助下，矩形框架、传力柱、侧挡板和渗透试件的外侧面构成第一压力腔，侧挡板和渗透试件的内侧面构成第二压力腔；在瓦斯压力差作用下，第一压力腔中的瓦斯逐渐向第二压力腔渗透，从而研究瓦斯在孔洞周围的渗透规律。本发明可以使煤岩体处于类似现场条件的受力状态，可以考虑孔洞周围煤岩体破碎情况对渗透规律的影响，对于复杂条件下巷道周围煤岩体中瓦斯的渗透、吸附、析解规律的研究具有重要意义。

主权项

一种复杂条件下瓦斯渗透实验装置，其特征在于：包括密封加载盒、渗透试件、加载装置、油压密封系统、瓦斯供应系统和气体平衡系统；所述的密封加载盒，主要包括矩形框架、传力柱、加载垫块和侧挡板；所述的矩形框架，每个侧面都留有一个圆形孔，圆形孔表面设有橡胶密封垫；所述的传力柱穿过圆形孔，与圆形孔紧密接触；所述的加载垫块，与试件接触的表面设有纵横交叉的导气槽；所述的侧挡板，包括第一侧挡板和第二侧挡板，分别固定在矩形框架的前后两侧，每个侧挡板内表面预留两条矩形槽，在第二侧挡板上还设置有瓦斯注入孔和气体出孔；所述渗透试件，为长方体结构，并在中心位置设有类似巷道形状的贯穿孔洞，渗透试件前后侧面涂有704硅橡胶，704硅橡胶外侧还涂有润滑材料；所述的油压密封系统，包括密封圈、手动油压泵、供油管路和压力表；密封圈为中空体，中空体内可以注入传递压力的液态物质，安装在侧挡板内表面预留的矩形槽中；所述的加载装置，包括框架反力梁、加载油缸、液压泵站和高压油管；加载油缸固定在框架反力梁上，通过密封加载盒的传力柱和加载垫块给渗透试件施加压力，液压泵站和高压油管的作用是为加载油缸供油；所述的瓦斯供应系统，包括瓦斯供应罐、第一高压管、第一阀门、气体压力泵、第二高压管、第二阀门、第一压力表、第一流量计；瓦斯供应罐和气体压力泵通过第一高压管连接，并在第一高压管上设有第一阀门；气体压力泵和圆柱体结构上的瓦斯注入孔通过第二高压管相连，并在第二高压管上设有第二阀门、第一压力表和第一流量计；所述的气体平衡系统，包括第一出气管、第二流量计、第二压力表、第三阀门、真空泵、第二出气管、第四阀门、气体储存罐；密封加载盒侧挡板上的气体出孔与真空泵通过第一出气管连接，并在第一出气管上设有第二流量计、第二压力表、第三阀门；真空泵和气体储存罐通过第二出气管相连，并在第二出气管上设有第四阀门。