| 主权项 |
三轴煤与瓦斯一次突出试验方法，其特征在于，在该试验方法中采用了一种主压力室（29）和第一次压力室（30）；该主压力室（29）包括围压室底座（24）、钢筒（20）、围压腔上盖（18）、突出口密封锥套（12）、密封铝片Ⅰ（14）、密封螺塞Ⅰ（15）、升降丝杆（1）、可驱动升降丝杆（1）上升或下降的驱动机构，负荷传感器（2）、下承压板（4）和围压活塞（5）；所述钢筒（20）放置在围压室底座（24）上，所述围压腔上盖（18）与钢筒（20）之间设置围压密封圈（19），围压腔上盖（18）通过拉杆（22）压在钢筒（20）上；所述下承压板（4）设置在钢筒（20）内并与钢筒（20）的内壁滑动配合，所述升降丝杆（1）竖直设置在下承压板（4）的下方并通过负荷传感器（2）顶在下承压板（4）上，所述下承压板（4）的上部呈锥形结构，所述围压活塞（5）套在下承压板（4）的上部并与下承压板（4）密封配合，所述围压活塞（5）与钢筒（20）的内壁密封配合；所述围压腔上盖（18）的中部为上口大的锥形中空结构，所述突出口密封锥套（12）压在围压腔上盖（18）的锥形口内并与围压腔上盖（18）密封配合；所述第一次压力室（30）包括压力室套筒（32）、弹簧锁止销（33）、刺破刀具（34）、蓄能弹簧座（35）、蓄能弹簧（36）、顶盖（37）、密封铝片Ⅱ（38）和密封螺塞Ⅱ（39）；所述压力室套筒（32）的圆周上均布设有至少两个通孔，每个通孔内设有一伸进压力室套筒（32）内的弹簧锁止销（33），所述弹簧锁止销（33）与通孔滑动、且密封配合；所述蓄能弹簧座（35）为中空结构，蓄能弹簧座（35）设在压力室套筒（32）内并与压力室套筒（32）的内壁滑动配合，所述顶盖（37）为中空结构并安装在压力室套筒（32）的顶部，顶盖（37）与压力室套筒（32）密封配合，所述蓄能弹簧（36）的一端压在蓄能弹簧座（35）上，蓄能弹簧（36）的另一端压在顶盖（37）上，所述蓄能弹簧座（35）压在弹簧锁止销（33）上；所述刺破刀具（34）为中空结构，刺破刀具（34）安装在蓄能弹簧座（35）的中部下方；所述密封铝片Ⅱ（38）设置在顶盖（37）的中空孔内，密封螺塞Ⅱ（39）旋合在顶盖（37）的中空孔内并压在密封铝片Ⅱ（38）上； 该试验方法包括如下步骤：1）提取原煤试件，将原煤试件装在伸缩钢套（9）内并由伸缩钢套（9）固定，伸缩钢套（9）安装在主压力室内的围压腔上盖（18）和下承压板（4）之间，再用胶套（11）套在伸缩钢套（9）外将原煤试件密封；2）在伸缩钢套（9）内放置温度传感器、压力传感器、轴向位移传感器和径向引伸计（8）；3）所述密封铝片（14）设置在突出口密封锥套（12）上，所述密封螺塞Ⅰ（15）为中空结构，密封螺塞Ⅰ（15）旋合在围压腔上盖（18）的上端口内并压在密封铝片Ⅰ（14）上，密封铝片Ⅰ（14）与突出口密封锥套（12）密封配合； 4）在主压力室（29）的顶部安装第一次压力室（30），使第一次压力室（30）的压力室套筒（32）与围压腔上盖（18）的顶部密封配合，第一次压力室（30）上的刺破刀具（34）对准主压力室（29）上的密封铝片Ⅰ（14）；5）启动数据控制与采集系统，监测试验前后原煤试件的应力、温度以及气体压力的变化，并对其进行采集；6）对主压力室内的原煤试件进行加压，向伸缩钢套（9）与钢筒（20）之间注水，对伸缩钢套（9）内的原煤试件施加围压；通过升降丝杆（1）对伸缩钢套（9）内的原煤试件施加轴压；7）对主压力室胶套（11）内部的空气进行排空，在保持轴压与围压不变的情况下用真空泵抽掉主压力室胶套（11）内部的空气，直至气体压力低于10Pa；8）在保持轴压与围压不变的情况下，分别向主压力室内的原煤试件和第一次压力室（30）内充入瓦斯气体，使原煤试件吸附气体达到平衡状态，充入瓦斯气体必须保证48h以上；而第一次压力室（30）内的气体压力要低于主压力室（29）的胶套（11）内部的气体压力； 9）第一次压力室（30）内的刺破刀具（34）刺破主压力室（29）上的密封铝片Ⅰ（14）；胶套（11）内的原煤试件和瓦斯气体发生一次突出；对整个实验过程中的各个数据进行实时监测与收集。 |
