煤岩与瓦斯动力灾害大型模拟试验系统

煤岩与瓦斯突出模拟试验系统三向四级加载

多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统

三维应力场模拟+ 四级分级载荷控制

一、设备简介

煤岩与瓦斯突出是地应力、瓦斯压力、煤体力学性质耦合作用的结果，该系统主要由加载系统、试件箱体、巷道系统、控制与数据采集系统、可视化系统、试件成型系统和附属设施等构成。可开展各类大型三向应力条件下的物理模拟试验、各类煤与瓦斯突出模拟试验；各类大尺寸混凝土试块、煤岩体试块的真三轴力学试验。

二、主要技术参数：

1.试样尺寸(长×宽×高)：410 mm×410 mm×1050 mm；

2.控制方式：力、位移全闭环控制，力、位移自编程控制模式；

3.测力精度：±0.5%；

4.位移测量精度：0.1 mm；

5.成型压机z大压力：5000 KN；

6.垂直加载应力：10 MPa；

7.水平加载应力：10 MPa；

8.试件箱体密封气压：6.0 MPa。

9.巷道截面尺寸：400mm*400mm；

10.巷道耐压能力0.5MPa；

三、设备功能：

（1）地应力加载方式复杂，可实现“三向四级”加载，更加接近地下采动影响下的应力分布状态；

（2）采集整个突出过程煤层气体压力变化规律；

（3）采集整个突出过程煤层温度变化规律；

（4）采集整个突出过程煤层声发射变化规律；

（5）突出孔洞形态观察；

（6）立体层面上监测两相流在巷道中的冲击力及气体压力的演化规律；

（7）从立体层面上监测两相流在巷道中的温度演化规律；

（8）从立体层面上监测巷道中的气体浓度演化规律；

（9）从巷道内部与外部采集两相流运移的图像信息；

（10）利用高速摄像机采集煤与瓦斯突出两相流流头形态图像采集。