一种矿井事故坍塌体结构模拟系统与模拟方法
摘要文本
本发明属于相似模拟技术领域，具体涉及一种矿井事故坍塌体结构模拟系统，包括主装置、地层模型、支护模型、压力加载模块、监测系统和树脂加注模块；所述树脂加注模块用于在模拟巷道发生坍塌后向容纳腔内加注透明树脂；本发明还提出了一种矿井事故坍塌体结构模拟方法，在模型坍塌后将坍塌区前后黏贴挡板，从坍塌区上方均匀注入透明树脂；待所有透明树脂完全凝固后，取下挡板，将凝固的坍塌区域取出，连续切片后三维重构；本发明通过树脂加注模块，可在模拟巷道坍塌后利用透明树脂材料对坍塌体形成的空隙进行浇筑，模型凝固之后可将模型切片并三维重建，从而能够清晰的得到坍塌后混杂体的内部结构。
申请人信息
- 申请人:华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心); 陕西未来能源化工有限公司
- 申请人地址:100042 北京市石景山区五里坨南宫车站北石门路368号
- 发明人: 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心); 陕西未来能源化工有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种矿井事故坍塌体结构模拟系统与模拟方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311506941.8 |
| 申请日 | 2023/11/13 |
| 公告号 | CN117705593A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G01N3/12 |
| 权利人 | 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心); 陕西未来能源化工有限公司 |
| 发明人 | 连会青; 张庆; 张伟; 李申龙; 黄瑞峰; 闫国成; 董其金; 夏向学; 韩杰; 梁建斌; 李启兴; 康佳; 任正瑞; 黄亚坤; 吴威; 徐保同 |
| 地址 | 北京市石景山区五里坨南宫车站北石门路368号; 陕西省榆林市榆阳区芹河镇榆横煤化学工业园北区 |
专利主权项内容
1.一种矿井事故坍塌体结构模拟系统，其特征在于：包括主装置、地层模型、支护模型、压力加载模块、监测系统和树脂加注模块；所述压力加载模块包括液压油缸(5)、压板(6)和与所述液压油缸(5)连接的液压系统；所述主装置包括由底板(1)、两个侧板(2)和两个透明板(7)围成的顶部开口的矩形容纳腔，两个所述透明板(7)可从底板(1)上移除，所述容纳腔的上方设置有安装板(4)；所述液压油缸(5)竖直安装在所述安装板(4)下表面，所述液压油缸(5)的伸缩端设置有与所述容纳腔匹配的压板(6)；所述支护模型包括模拟锚杆和模拟锚索；所述监测系统包括高速相机、红外成像仪、用于监测模拟上覆岩层应力变化的应变片(12)、与所述应变片(12)电连接的电阻应变仪、用于监测岩层位移的数字散斑监测系统、用于监测顶板破断发生的时间和位置的DS5声发射系统；所述地层模型包括沿竖直方向依次排布的模拟岩层(11)，相邻的模拟岩层(11)之间用云母粉人工分层；铺设至巷道和监测仪器位置时，预先在岩层中埋入支护模型和应变片(12)；所述树脂加注模块用于在模拟巷道发生坍塌后向容纳腔内加注透明树脂。