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专利号: 2015107074636
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种现场即时测试煤体弹塑性的方法,其特征在于,步骤如下:

第一步,在煤矿工作面前方的煤层巷道中,根据煤层赋存条件,确定存在高应力、高能量积聚的区域,该区域圈定为有可能发生煤矿煤体类灾害的危险区域;

第二步, 在圈定的有可能发生煤矿煤体类灾害的危险区域中,在距离底板煤层巷道

1.5—1.8m位置向煤体施工水平方向的钻孔,孔径42mm、孔深7-10m;

第三步,布置测试系统;测试系统由一个圆柱形柔性胶囊和带有压力表和流量表的加压装置所组成;上述的圆柱形柔性胶囊一端设有排气阀,另一端设有连接口,胶囊轴线上设有拉紧钢丝,在拉紧钢丝作用下只能径向膨胀;布置时首先将圆柱形柔性胶囊排气阀打开,用高压软管与加压装置连接,启动加压装置,向圆柱形柔性胶囊充入液体,同时将气体排出,待圆柱形柔性胶囊气体排空、液体充满时,同时关闭排气阀和加压装置,再将充满液体的圆柱形柔性胶囊放入钻孔底部,此时圆柱形柔性胶囊应与钻孔壁紧贴;

第四步,重新启动加压装置,开始向圆柱形柔性胶囊充入液体,此时圆柱形柔性胶囊开始膨胀,当液体压力开始上升时,说明圆柱形柔性胶囊达到初撑力,记录下液体压力的当前初撑压力值,并调整流量表初始值为零;继续加压达到25-30MPa时,停止加载,记录下进入圆柱形柔性胶囊液体的流量值A;然后进行卸载,受涨的钻孔回缩,使圆柱形柔性胶囊的液体回流,当液体压力卸载到初撑压力值时,停止卸载,记录下卸载时间段内从圆柱形柔性胶囊流出的液体流量值B;然后根据加、卸载的流量值A和B值的比值大小确定煤体的弹塑性;

经试验,当A/B≥3时,可判断煤体为塑性煤体,否则为弹性煤体。