用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固耦合模拟材料的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固耦合模拟材料，由煤层、断层及围岩3部分组成；煤层由煤粉、滑石粉、石膏、凡士林、硅油及拌合水构成，断层由粗砂、滑石粉、石膏、高岭土、凡士林、硅油、黄豆及拌合水构成，围岩由细砂、滑石粉、石膏、高岭土、水泥、凡士林、硅油及拌合水构成；其中，石膏、水泥、凡士林作为胶结剂，配上黄豆吸水膨胀及高岭土遇水颗粒化的特性，在保证围岩相似材料具有一定塑性、强度、遇水不软化崩解的同时，实现断层相似材料遇水产生错动裂隙、强度降低以及渗透性逐渐提高并发生渗透冲刷、缓慢崩解形成突水通道的目的，反演同一相似试验中断层与围岩流固耦合特性的差异，使试验结果与实际更加相符。
【专利说明】
用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固輔合模拟材料
技术领域
[0001] 本实用新型设及一种煤系承压断层活化突水相似试验技术领域，更具体设及一种 用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材料。
【背景技术】
[0002] 我国煤炭资源丰富，但赋存地质条件复杂，使得煤矿开采中地质灾害时有发生。随 着煤矿开采深度和开采强度的进一步增大，回采工作面受底板奥灰岩溶水的威胁日益严 重，特别是含断层构造的回采工作面，其底板突水预测及防治问题更为突出。
[0003] 断层活化突水是煤矿突水的一种重要形式，其具有较强的隐敝性和难确定性，易 造成重大灾难，严重威胁着煤矿的安全生产。据统计，全国80%的煤矿突水事故是由断层活 化引起的，而绝大多数是原始地质条件下的非导水断层在采动影响下活化而诱发的突水。 由于采动断层活化突水机理的复杂性及研究手段的局限性，使得许多矿井为了防止断层活 化突水不得不放弃大量煤炭资源的开采而留作防水煤柱，更多的则因底板突水的威胁而暂 时无法开采。
[0004] 相似试验是研究采场断层活化突水的一种有效手段，其能直观反演工作面推进过 程中断层围岩裂隙产生、扩展、贯通形成突水通道的过程，为预测及防治采场断层活化突水 提供一定的理论依据及实践指导。
[0005] 选择正确的相似模拟材料是相似试验成功的前提和保证，山东大学、山东科技大 学等科研单位先后开展了流固禪合相似模拟材料的配制研究。专利(200910017549.0)用砂 和滑石粉作为骨料，石蜡作为胶结剂，配W适量调节剂，配制了一种用于流固禪合模型试验 的相似材料，用于模拟不同力学性能和不同渗透性的岩石，解决了传统相似材料遇水崩解 和模拟相似度差的难题；同样，专利(201310598017.7)也公开了一种由标准砂、碳酸巧、重 晶石粉、水泥、硅油、氯化石蜡、水制备的模型试验用可调流固禪合相似材料，石蜡类相似材 料虽然解决了固体模型材料遇水崩解的问题，但其配制流程复杂，对溫度条件要求较高，且 配制工艺对材料的性能影响较大，制备周期长，不适于大型模型试验要求相似材料短周期 大规模的制备和填筑。
[0006] 进一步的，专利（201110427064.6)利用标准砂、重晶石粉、滑石粉、水泥、凡±林、 硅油，适量拌合水，配制了一种用于模型试验的流固禪合相似材料，该材料采用水硬性的水 泥和非亲水性的凡±林作为胶结剂，解决了相似材料遇水软化崩解的问题，使材料的强度 和弹性模量可W在较大范围内调节，满足了流固禪合相似试验模拟材料的需要；同样，专利 (201310321229.0)公开了一种由砂、水泥、高岭±、凡±林、水配制的用于中小型流固禪合 模型试验的相似材料，其适用于模拟不同力学性能和渗透性的岩石模型试验。
[0007] 虽然上述模拟材料的配制考虑了相似试验的流固禪合效应，但相似试验中往往只 采用某种单一、均匀的模拟材料，难W反映含断层等复杂地质构造条件下采场围岩与断层 岩性、渗透性、应力和位移的差异，缺乏断层等复杂地质构造相似模拟材料的研发。为此，专 利（201310104498.1)公开了一种由石膏作为胶结剂，滑石粉、石英砂、凡±林作为调节剂， 能用于模拟不同渗透性条件下断层流固禪合特性的相似模拟材料，实现同一实验中断层与 围岩流固禪合特性的实时对比。
[0008] 但上述配制的相似模拟材料不能用于煤系承压断层采动活化突水的流固禪合相 似试验，究其原因主要在于断层相似材料需在水力作用下发生遇水膨胀W及渗透性逐渐提 高并发生缓慢的崩解，很难同时满足力学参数及水理性参数的相似。因此，过去的研究中往 往很少设及煤系承压断层活化突水的相似模拟，无法反映断层在承压水作用下的灾变发展 过程。
[0009] 为此，专利（201510252670.7)公开了一种由滑石粉、砂、石膏、膨润±、液态石蜡， 并适量拌合水组成的相似模拟材料，用于模拟隧道开挖过程中断层突泥的相似试验，解决 了相似材料在水作用下发生缓慢弱化崩解的问题，但其无法形象、直观的再现采动煤系承 压断层裂隙产生、扩展、贯通，并最终活化形成导水通道的动态过程。
[0010] 进一步的，专利(201510432280.8)公开了一种用于模拟煤矿开采构造突水的相似 材料及其制备使用方法，该相似材料W黄豆、河沙、碳酸巧、石膏为原料，可W间接实现水压 对围岩的影响作用，能模拟构造活化的主动性，进而模拟在禪合作用下构造破坏活化W及 展示通水通道的形成与演化，但无法反演承压水对相似材料渗透、冲刷产生裂隙的作用及 其形成突水通道的过程，更无法反映构造相似材料在水作用下发生的缓慢弱化崩解。
[0011] 由此可见，现有断层相似模拟材料有待于更进一步改进、完善，W更好的应用于承 压水上采动断层活化及突水通道形成过程的可视化相似模拟研究。
[0012] 因此，为解放大量的煤炭资源，保证承压水上含断层煤层的安全带压开采，同时鉴 于相似试验直观性强、灵活性好、效率高、重复性好等优点，有必要研发用于煤系承压断层 活化突水相似试验的流固禪合模拟材料，开展采场断层活化突水演化规律的相似试验研 究，实现承压水上含断层煤层的安全高效开采。 【实用新型内容】
[0013] 为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于煤系承压 断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材料。该流固禪合模拟材料采用石膏、高岭±、水泥 作为胶结剂，同时配上凡±林用作塑性胶结剂W及黄豆吸水膨胀的特性，在保证断层围岩 相似材料具有一定塑性、强度、遇水不软化崩解的同时，又可实现承压断层相似材料在水力 作用下产生遇水膨胀、强度降低W及渗透性逐渐提高并发生渗透冲刷、缓慢崩解形成突水 通道的特性，在同一相似试验中能实现断层与断层围岩流固禪合特性的差异。
[0014] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：
[0015] -种用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材料，其由开采煤层、 承压断层和断层围岩3部分模拟材料组成；
[0016] 其中，开采煤层相似模拟材料主要包括煤粉、滑石粉、石膏、凡±林、硅油、拌合水， 按重量份的组分组成为:煤粉1.0份、滑石粉0.05-0.15份、石膏0.5-1.0份、凡±林0.01-0.5 份、硅油0.0-0.15份、拌合水0.1 -1.0份；
[0017] 承压断层相似模拟材料主要包括粗砂、滑石粉、石膏、高岭±、凡±林、硅油、黄豆、 拌合水，按重量份的组分组成为：粗砂1.0份、滑石粉0.15-0.5份、石膏0.2-0.8份、高岭± 0.05-0.5份、凡±林0.01-0.5份、硅油 0.0-0.15份、黄豆0.01-0.05份、拌合水 0.1-0.7份；
[0018] 断层围岩相似模拟材料主要包括细砂、滑石粉、石膏、高岭±、水泥、凡±林、硅油、 拌合水，按重量份的组分组成为:细砂1.0份、滑石粉0.05-0.15份、石膏0.2-0.4份、高岭± 0.0-0.5份、水泥0.05-0.15份、凡±林0.05-0.15份、硅油 0.0-0.15份、拌合水0.05-0.1份；
[0019] 优选的，开采煤层相似模拟材料按重量份的组分组成为:煤粉1.0份、滑石粉0.08 份、石膏0.8份、凡±林0.12份、硅油0.05份、拌合水0.7份;其中，所述煤粉、滑石粉作为骨 料，石膏作为胶结剂，凡±林、硅油、拌合水作为调节剂；
[0020] 优选的，承压断层相似模拟材料按重量份的组分组成为:粗砂1.0份、滑石粉0.22 份、石膏0.28份、高岭±0.3份、凡±林0.21份、硅油0.12份、黄豆0.03份、拌合水0.13份;其 中，所述粗砂、滑石粉作为骨料，石膏、高岭±作为胶结剂，凡±林、硅油、黄豆、拌合水作为 调节剂；
[0021] 优选的，断层围岩相似模拟材料按重量份的组分组成为:细砂1.0份、滑石粉0.08 份、石膏0.25份、高岭±0.1份、水泥0.06份、凡±林0.075份、硅油0.05份、水0.1份;其中，所 述细砂、滑石粉作为骨料，石膏、高岭±、水泥作为胶结剂，凡±林、硅油、拌合水作为调节 剂；
[0022] 优选的，所述细砂的粒径小于2mm，且级配均匀；
[0023] 优选的，所述粗砂的粒径小于7mm、大于5mm，且级配均匀；
[0024] 优选的，所述滑石粉的细度为1250目；
[0025] 优选的，所述石膏的细度为650目；
[0026] 优选的，所述高岭±的细度为400目，且二氧化娃含量为45 % ;
[0027] 优选的，所述煤粉的粒径小于0.1mm，且级配均匀；
[00%]优选的，所述水泥为优质白色娃酸盐水泥，强度为32.5MPa;
[0029] 优选的，所述凡±林为无毒医用级白色凡±林，融点为45-60°C;
[0030] 优选的，所述硅油为粘度1500CS的二甲基硅油；
[0031] 优选的，所述拌合水为普通的自来水，起到拌合作用；
[0032] 优选的，所述黄豆为破碎的干黄豆，块度直径小于2.0mm，且级配均匀。
[0033] 上述用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材料的制备方法，包括 W下主要步骤：
[0034] 步骤一、确定配比：依据待模拟的含断层煤层工作面的水文地质条件及煤层、顶底 板岩层、断层的物理力学参数、产状，确定开采煤层、承压断层及断层围岩相似模拟材料的 配比；其中，断层围岩为层状岩体，其各分层的厚度与强度依据待模拟工作面的综合地质柱 状图确定，不同性质的软岩层与硬岩层的相似模拟材料的配比需要分层单独确定；
[0035] 步骤二、称取材料:按比例称取开采煤层(煤粉、滑石粉、石膏、凡±林、硅油、拌合 水）、承压断层(粗砂、滑石粉、石膏、高岭±、凡±林、硅油、黄豆、拌合水)及断层围岩(细砂、 滑石粉、石膏、高岭±、水泥、凡±林、硅油、拌合水)3部分所需各组分材料的用量;其中，断 层围岩各分层所需相似模拟材料的各组分用量需要分开单独确定；
[0036] 步骤Ξ、混合揽拌:将开采煤层(煤粉、滑石粉、石膏）、承压断层(粗砂、滑石粉、石 膏、高岭±、黄豆)及断层围岩(细砂、滑石粉、石膏、高岭±、水泥)3部分模拟材料单独混合 揽拌，并分别加入各部分模拟材料所需的拌合水，充分揽拌均匀；
[0037] 步骤四、加调节剂:将3部分模拟材料所需凡±林加热至45-60°C使其烙为液态，分 别与步骤Ξ所得各部分模拟材料混合揽拌;再向3部分混合模拟材料中分别加入各部分模 拟材料所需的调节剂硅油，并充分揽拌均匀；
[0038] 步骤五、冷却成型：将各部分混合模拟材料在室溫下冷却5-8min，即可得开采煤 层、承压断层和断层围岩3部分流固禪合模拟材料;将3部分流固禪合模拟材料按照待模拟 的含断层煤层工作面的水文地质条件和综合地质柱状图逐层铺设在相似试验架内，并进行 巧实固定，且层与层之间铺撒定量的云母粉;待干燥后即可用于煤系承压断层采动活化突 水的流固禪合相似试验。
[0039] 本实用新型所述的一种用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材 料，采用石膏、高岭±、水泥作为胶结剂，同时配上凡±林用作塑性胶结剂W及黄豆吸水膨 胀的特性，在保证断层围岩相似材料具有一定塑性、强度、遇水不软化崩解的同时，又可实 现承压断层相似材料在水力作用下产生遇水膨胀、强度降低W及渗透性逐渐提高并发生渗 透冲刷、缓慢崩解形成突水通道的目的，能更好的实现煤系承压断层采动活化突水流固禪 合特性的相似模拟;采用水硬性的水泥和非亲水性的凡±林作为胶结剂，解决了断层围岩 相似材料遇水软化崩解的问题，同时，通过渗入高岭±，使断层围岩相似材料的强度和弹性 模量可W在较大范围内调节;利用破碎的干黄豆吸水膨胀形成错动裂隙W及高岭±遇水后 形成具有一定延性的软泥与离散颗粒的特性，实现承压断层错动裂隙内充满软化与离散的 高岭±颗粒，能较好模拟反演承压水对导水裂隙的渗透、冲刷W及形成导水、突水通道的过 程;采用硅油作为调节剂，可W在基本不影响材料力学指标的情况下，调节材料的渗透性等 水理性指标，保证材料的物理力学性质和水理性都能满足试验要求;采用砂子和滑石粉作 为骨料，可W在较大范围内调节材料的重度，同时，通过调节砂子和滑石粉的比重，可W调 节材料的内摩擦角和内聚力。开采煤层、承压断层和断层围岩相似模拟材料的主要参数范 围分别如表1、表2和表3所示。
[0040] 表 1 「OfM1 ?
[0046]本实用新型所述的一种用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材 料，可用于煤系承压断层采动活化突水流固禪合特性的相似模拟试验，填补了流固禪合相 似试验中对于煤系承压断层采动活化突水相似模拟材料的空白，既解决了断层围岩相似材 料具有一定塑性、强度、遇水基本不会软化崩解的问题，同时又实现了承压断层相似材料在 水力作用下产生遇水膨胀、强度降低W及渗透性逐渐提高并发生渗透冲刷、缓慢崩解形成 突水通道的目的。本实用新型的相似材料可w模拟范围较大，覆盖不同崩解时间的低、中强 度断层相似材料，实现了在同一相似试验中断层与断层围岩两种相似材料流固禪合特性的 差异，直观再现煤系承压断层采动裂隙产生、扩展、贯通，并最终活化形成导水通道的动态 过程，得出的相似试验结果与实际工程更加相符。
[0047] 本实用新型选用煤粉、滑石粉、石膏、凡±林、硅油、拌合水作为开采煤层相似材料 的组成成份，粗砂、滑石粉、石膏、高岭±、凡±林、硅油、黄豆、拌合水作为承压断层相似材 料的组成成份，细砂、滑石粉、石膏、高岭±、水泥、凡±林、硅油、拌合水作为断层围岩相似 材料的组成成份，其中，石膏、高岭±、水泥作为主要胶结剂，同时配上凡±林用作塑性胶结 剂W及黄豆吸水膨胀的特性，能保证断层围岩相似材料具有一定的塑性、强度、遇水不软化 崩解的同时，又可实现承压断层相似材料在水力作用下产生遇水膨胀、强度降低W及渗透 性逐渐提高并发生渗透冲刷、缓慢崩解形成突水通道的目的；调节石膏、高岭±和水泥的含 量可W使相似材料的强度、渗透系数及弱化崩解时间在较大的范围内变化，扩大该流固禪 合材料的应用范围；凡±林、硅油作为塑性胶结剂和阻水剂，在实现材料非亲水性的同时， 保证材料的物理力学性质和水理特性都满足实验要求;凡±林、硅油主要是调节相似材料 的渗透性W及强度和弹性模量，随着含量的增加，其对强度和弹性模量的调节作用与石膏 相反，保证材料力学性质可W有效调控;通过调节凡±林、硅油和石膏与水泥的比例，可W 改变材料的力学特性和水理特性。另外，调节砂子和滑石粉的比重，可W调节材料的内摩擦 角和内聚力。
[0048] 本实用新型提出的用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固禪合模拟材料，具 有W下优点：
[0049] 1、流固禪合模拟材料由开采煤层、承压断层和断层围岩3部分组成，能依据实际煤 系地层层状分布的特点铺设试验模型，可W实现在同一相似试验中断层与断层围岩两种相 似材料流固禪合特性的差异，使相似试验模拟结果与工程实际更加相符；
[0050] 2、在保证断层围岩相似材料具有一定塑性、强度、遇水基本不会软化崩解的同时， 又能实现承压断层相似材料在水力作用下产生遇水膨胀、强度降低W及渗透性逐渐提高并 发生渗透冲刷、缓慢崩解形成突水通道的目的，能更好模拟煤系承压断层采动活化突水的 流固禪合特性；
[0051] 3、采用水硬性的水泥和非亲水性的凡±林作为胶结剂，解决了断层围岩相似材料 遇水软化崩解的问题，同时，通过渗入高岭±，使断层围岩相似材料的强度和弹性模量可W 在较大范围内调节;利用破碎的干黄豆吸水膨胀形成错动裂隙W及高岭±遇水后形成具有 一定延性的软泥与离散颗粒的特性，实现承压断层错动裂隙内充满软化与离散的高岭±颗 粒，能较好模拟反演承压水对导水裂隙的渗透、冲刷W及形成导水、突水通道的过程；
[0052] 4、通过调节相似材料的配比，在不影响材料的整体性质的前提下，能在较大范围 内调节承压断层和断层围岩相似材料的重度、强度、渗透性和崩解性等力学性质指标和水 理性指标，为模拟不同强度、不同渗透系数的煤系承压断层采动活化突水提供可能。
【附图说明】
[0053] 图1为开采煤层相似模拟材料单轴压缩下的应力应变曲线图
[0054] 图2为承压断层相似模拟材料单轴压缩下的应力应变曲线图
[0055] 图3为断层围岩相似模拟材料单轴压缩下的应力应变曲线图
[0056] 图4为煤系承压断层活化突水相似试验流固禪合模型示意图
[0057] 图中，1、开采煤层，2、承压断层，3、断层围岩。
【具体实施方式】
[0058] 下面结合具体实施例及相应附图对本实用新型提出的用于煤系承压断层活化突 水相似试验的流固禪合模拟材料作进一步详细描述：
[0059 ] 本实用新型所用的细砂粒径小于2mm，且级配均匀;粗砂粒径小于7mm、大于5mm，且 级配均匀;滑石粉细度为1250目；石膏细度为650目；高岭±细度为400目，且二氧化娃含量 为45 % ;煤粉粒径小于0.1mm，且级配均匀;水泥为优质白色娃酸盐水泥，强度为32.5MPa;凡 ±林为无毒医用级白色凡±林，融点为45-60°C;硅油为粘度1500CS的二甲基硅油;拌合水 为普通的自来水;黄豆为破碎的干黄豆，块度直径小于2.0mm，且级配均匀。
[0060] 实施例1:制备用于煤系承压断层活化突水相似试验中开采煤层流固禪合模拟材 料，其按重量份的组分组成为:煤粉1.0份、滑石粉0.08份、石膏0.8份、凡±林0.12份、硅油 0.05份、拌合水0.7份;其中，所述煤粉、滑石粉作为骨料，石膏作为胶结剂，凡±林、硅油、拌 合水作为调节剂;其制备方法包括W下主要步骤：
[0061] (1)依据待模拟的含断层煤层工作面的水文地质条件及煤层的物理力学参数、产 状，确定开采煤层相似模拟材料的配比；
[0062] (2)按比例称取开采煤层所需的煤粉、滑石粉、石膏、凡±林、硅油及拌合水各组分 材料的用量；
[0063] (3)将煤粉、滑石粉、石膏各组分模拟材料混合揽拌，加入拌合水，并充分揽拌均 匀；
[0064] (4)将凡±林加热至45-60°C使其烙为液态，与步骤(3)所得材料混合揽拌，再向混 合材料中加入调节剂硅油，并充分揽拌均匀；
[0065] (5)将混合材料在室溫下冷却5-8min，即得用于煤系承压断层活化突水相似试验 中的开采煤层流固禪合模拟材料。
[0066] 所得开采煤层相似材料在单轴压缩条件下的应力应变曲线如图1所示，反映了开 采煤层相似材料试件在荷载加载过程中应变的变化规律，其符合相似条件对相似材料的要 求。
[0067] 实施例2:制备用于煤系承压断层活化突水相似试验中的承压断层流固禪合模拟 材料，其按重量份的组分组成为:粗砂1.0份、滑石粉0.22份、石膏0.28份、高岭±0.3份、凡 ±林0.21份、硅油0.12份、黄豆0.03份、拌合水0.13份;其中，所述粗砂、滑石粉作为骨料，石 膏、高岭±作为胶结剂，凡±林、硅油、黄豆、拌合水作为调节剂;其制备方法包括W下主要 步骤：
[0068] (1)依据待模拟的含断层煤层工作面的水文地质条件及断层的物理力学参数、产 状，确定承压断层相似模拟材料的配比；
[0069] (2)按比例称取承压断层所需的粗砂、滑石粉、石膏、高岭±、凡±林、硅油、黄豆及 拌合水各组分材料的用量；
[0070] (3)将粗砂、滑石粉、石膏、高岭±、黄豆各组分模拟材料混合揽拌，加入拌合水，并 充分揽拌均匀；
[0071] (4)将凡±林加热至45-60°C使其烙为液态，与步骤(3)所得材料混合揽拌，再向混 合材料中加入调节剂硅油，并充分揽拌均匀；
[0072] (5)将混合材料在室溫下冷却5-8min，即得用于煤系承压断层活化突水相似试验 中的承压断层流固禪合模拟材料。
[0073] 所得承压断层相似材料在单轴压缩条件下的应力应变曲线如图2所示，反映了承 压断层相似材料试件在荷载加载过程中应变的变化规律，其符合相似条件对相似材料的要 求。
[0074] 实施例3:制备用于煤系承压断层活化突水相似试验中的断层围岩流固禪合模拟 材料，其按重量份的组分组成为:细砂1.0份、滑石粉0.08份、石膏0.25份、高岭±0.1份、水 泥0.06份、凡±林0.075份、硅油0.05份、水0.1份;其中，所述细砂、滑石粉作为骨料，石膏、 高岭±、水泥作为胶结剂，凡±林、硅油、拌合水作为调节剂；其制备方法包括W下主要步 骤：
[0075] (1)依据待模拟的含断层煤层工作面的水文地质条件及煤层顶底板岩层的物理力 学参数、产状，确定断层围岩相似模拟材料的配比；由于断层围岩为层状岩体，其各分层的 厚度与强度依据待模拟工作面的综合地质柱状图确定，不同性质的软岩层与硬岩层的相似 模拟材料的配比需要分层单独确定；
[0076] (2)按比例称取断层围岩所需细砂、滑石粉、石膏、高岭±、水泥、凡±林、硅油及拌 合水各组分材料的用量；由于断层围岩为层状岩体，其各分层所需相似模拟材料的各组分 用量需要分开单独确定；
[0077] (3)将细砂、滑石粉、石膏、高岭±、水泥各组分模拟材料混合揽拌，加入拌合水，并 充分揽拌均匀；
[0078] (4)将凡±林加热至45-60°C使其烙为液态，与步骤(3)所得材料混合揽拌，再向混 合材料中加入调节剂硅油，并充分揽拌均匀；
[0079] (5)将混合材料在室溫下冷却5-8min，即得用于煤系承压断层活化突水相似试验 中的断层围岩流固禪合模拟材料。
[0080] 所得断层围岩相似材料在单轴压缩条件下的应力应变曲线如图3所示，反映了断 层围岩相似材料试件在荷载加载过程中应变的变化规律，其符合相似条件对相似材料的要 求。
[0081] 实施例4:将开采煤层、承压断层和断层围岩3部分流固禪合模拟材料按照待模拟 的含断层煤层工作面的水文地质条件和综合地质柱状图逐层铺设在相似试验架内，且层与 层之间铺撒定量的云母粉，并进行巧实固定，即得用于煤系承压断层采动活化突水相似试 验的流固禪合模型，如图4所示。
[0082] W上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限 于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。 因此，本实用新型的保护范围应该W权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种用于煤系承压断层活化突水相似试验的流固耦合模拟材料，其特征在于：由开 采煤层、承压断层和断层围岩3部分模拟材料组成，3部分流固耦合模拟材料按照待模拟的 含断层煤层工作面的水文地质条件和综合地质柱状图逐层铺设在相似试验架内，用于煤系 承压断层采动活化突水的流固耦合相似试验。
【文档编号】G01N33/00GK205620383SQ201620407573
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】孙建
【申请人】安徽理工大学