一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置的制作方法

本实用新型涉及渗流试验装置技术领域，具体为一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置。

背景技术：

对于存在裂隙的含瓦斯煤层，当裂缝中存在瓦斯的时候，瓦斯的压力会导致煤层逐渐失稳破坏，在宏观尺度上，渗流场的存在和改变是导致裂隙含瓦斯煤层失稳，甚至导致大规模煤矿事故的重要原因之一，因此研究裂缝对含瓦斯煤的影响就需要了解裂缝煤层的渗透特性，目前大部分具有裂隙的含瓦斯煤层渗透特性的研究都是通过某种定理的，而这种定理的适用条件是裂隙上下表面基本平行且粗糙度很小，多数研究的试验过程中利用夹具夹住试件，通过改变裂隙缝隙的间距来改变裂隙的张开宽度，这一过程难免导致含瓦斯煤层中的瓦斯的渗流，而且压力不可调控，不能真实的模拟天然裂隙变化的含瓦斯煤渗流过程。为此，有必要提供一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置，包括裂隙试件箱，所述裂隙试件箱的底面中部设有进入口，所述进入口上设有通过管道连接的试件装载密封腔体，所述试件装载密封腔体内填充有试件煤，所述试件装载密封腔体与裂隙试件箱连接的通道上设有通过通道连接的真空泵，所述试件装载密封腔体的另一端通过管道与瓦斯罐连接，所述瓦斯罐与试件装载密封腔体之间的管道上设有增压泵，所述增压泵与瓦斯罐之间的管道上设有进气阀，所述瓦斯罐通过管道与裂隙试件箱顶面的出气口连接，且裂隙试件箱与瓦斯罐之间的管道上设有出气阀，所述裂隙试件箱内的中部设有分隔板，所述分隔板包括大分隔板和小分隔板，所述大分隔板与小分隔板的相对面上均设有相配合使用的裂隙平面，且小分隔板密封固定在裂隙试件箱上，所述裂隙平面的两端上方分别设有固定在裂隙试件箱侧壁上的压力传感器和流量传感器，所述裂隙试件箱与大分隔板相同的一侧壁中部设有固定架，所述固定架的中部设有螺纹孔，所述大分隔板的远离小分隔板的一端延伸到裂隙试件箱外并通过轴承与螺纹杆的一端连接，所述螺纹杆的另一端穿过螺纹孔并设有手轮盘。

优选的，所述大分隔板的两端均通过滑槽与裂隙试件箱的两端侧壁连接，且裂隙试件箱的顶面为透明玻璃，所述滑槽内设有弹性橡胶层。

优选的，所述压力传感器和流量传感器均通过导线与智能终端连接。

优选的，所述裂隙试件箱的两端侧壁上均设有相对应的刻度线，且刻度线位于滑槽的正上方。

优选的，所述大分隔板与裂隙试件箱之间设有密封层，且大分隔板的形状尺寸大于小分隔板的形状尺寸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在使用前，先将整个试验装置好，再通过真空泵运行，将整个试验装置内先抽一下，避免了一些外界的因素影响到试验数据的结果，并在试件装载密封腔体内填充有试件煤，而在裂隙试件箱设有分隔板，通过手轮盘带动大分隔板移动，而当大分隔板与小分隔板之间留有裂隙平面间隙一定时，打开与瓦斯罐连接的进气阀，并通过增压泵的设置和瓦斯进入到试件装载密封腔体内并与试件煤接触，从而便于含瓦斯煤渗流试验能得以顺利开展，使得含瓦斯煤进入到裂隙试件箱内，由于通过设有压力传感器和流量传感器将得到的数据传输给智能终端进行处理储存，并关闭进气阀同时通过出气阀将裂隙试件箱内的含瓦斯煤循环到瓦斯罐内，可以实现瓦斯的自循环效果，同时也提高了试验的安全性，并通过刻度线再一次调整大分隔板和小分隔板之间的间距，依次类推，将压力传感器和流量传感器所得到的数据再传输给智能终端进行处理储存，能够通过裂隙的变化，从而实现了含瓦斯煤渗流的实验装置。本实用新型既能够装载了不同裂隙张开宽度试件的裂隙装置实现试验中试件裂隙的可调性，方便含瓦斯煤从裂隙中渗流，也能够准确得到在不同压力条件下含瓦斯煤渗流的渗流特性变化趋势，便于更加真实的反映出裂隙变化的渗流特性，可获得精确稳定的压力值和流量值，提高试验的精度，保证了测量裂隙渗流试验的准确性、真实性，大幅度的提高了试验的效率、节约试验的成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型裂隙试件箱结构俯视图。

图中：1裂隙试件箱、2进入口、3试件装载密封腔体、4试件煤、5真空泵、6瓦斯罐、7增压泵、8进气阀、9出气口、10出气阀、11分隔板、12大分隔板、13小分隔板、14裂隙平面、15压力传感器、16流量传感器、17固定架、18螺纹孔、19螺纹杆、20手轮盘、21滑槽、22弹性橡胶层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：

一种考虑裂隙变化的含瓦斯煤渗流试验装置，包括裂隙试件箱1，裂隙试件箱1的底面中部设有进入口2，进入口2上设有通过管道连接的试件装载密封腔体3，试件装载密封腔体3内填充有试件煤4，便于对其进行试验，试件装载密封腔体3与裂隙试件箱1连接的通道上设有通过通道连接的真空泵5，避免了因为某些因素导致试验的结果，试件装载密封腔体3的另一端通过管道与瓦斯罐6连接，瓦斯罐6与试件装载密封腔体3之间的管道上设有增压泵7，能够提供不同压力进行试验，增压泵7与瓦斯罐6之间的管道上设有进气阀8，瓦斯罐6通过管道与裂隙试件箱1顶面的出气口9连接，且裂隙试件箱1与瓦斯罐6之间的管道上设有出气阀10，便于循环使用，裂隙试件箱1内的中部设有分隔板11，分隔板11包括大分隔板12和小分隔板13，大分隔板12与小分隔板13的相对面上均设有相配合使用的裂隙平面14，且小分隔板13密封固定在裂隙试件箱1上，裂隙平面14的两端上方分别设有固定在裂隙试件箱1侧壁上的压力传感器15和流量传感器16，压力传感器15和流量传感器16均通过导线与智能终端连接，便于将所得到的数据信息进行采集储存，大分隔板12的两端均通过滑槽21与裂隙试件箱1的两端侧壁连接，且裂隙试件箱1的顶面为透明玻璃，滑槽21内设有弹性橡胶层22，裂隙试件箱1的两端侧壁上均设有相对应的刻度线，且刻度线位于滑槽21的正上方，便于快速的调节所需要的尺寸，大分隔板12与裂隙试件箱1之间设有密封层，提高了密封性，且大分隔板12的形状尺寸大于小分隔板13的形状尺寸，裂隙试件箱1与大分隔板12相同的一侧壁中部设有固定架17，固定架17的中部设有螺纹孔18，大分隔板12的远离小分隔板13的一端延伸到裂隙试件箱1外并通过轴承与螺纹杆19的一端连接，便于调节裂隙的缝隙，螺纹杆19的另一端穿过螺纹孔18并设有手轮盘20，方便进行调节。

本实用新型在使用前，先将整个试验装置好，再通过真空泵5运行，将整个试验装置内先抽一下，避免了一些外界的因素影响到试验数据的结果，并在试件装载密封腔体3内填充有试件煤4，而在裂隙试件箱1设有分隔板11，通过手轮盘20带动大分隔板12移动，而当大分隔板12与小分隔板13之间留有裂隙平面14间隙一定时，打开与瓦斯罐6连接的进气阀，并通过增压泵7的设置和瓦斯进入到试件装载密封腔体3内并与试件煤4接触，从而便于含瓦斯煤渗流试验能得以顺利开展，使得含瓦斯煤进入到裂隙试件箱1内，由于通过设有压力传感器15和流量传感器16将得到的数据传输给智能终端进行处理储存，并关闭进气阀8同时通过出气阀10将裂隙试件箱1内的含瓦斯煤循环到瓦斯罐6内，可以实现瓦斯的自循环效果，同时也提高了试验的安全性，并通过刻度线再一次调整大分隔板12和小分隔板13之间的间距，依次类推，将压力传感器15和流量传感器16所得到的数据再传输给智能终端进行处理储存，能够通过裂隙的变化，从而实现了含瓦斯煤渗流的实验装置。本实用新型既能够装载了不同裂隙张开宽度试件的裂隙装置实现试验中试件裂隙的可调性，方便含瓦斯煤从裂隙中渗流，也能够准确得到在不同压力条件下含瓦斯煤渗流的渗流特性变化趋势，便于更加真实的反映出裂隙变化的渗流特性，可获得精确稳定的压力值和流量值，提高试验的精度，保证了测量裂隙渗流试验的准确性、真实性，大幅度的提高了试验的效率、节约试验的成本。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。