底板巖體滲透系數(shù)測試模擬系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及巖體滲透系數(shù)測定技術領域,具體涉及一種底板巖體滲透系數(shù)測試模擬系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]巖體滲透系數(shù)是反映裂隙巖體滲透性能的重要參數(shù),底板巖體滲透性能的改變與底板的破壞情況密切相關。因此,研究底板巖體滲透系數(shù)與裂隙大小、注水量、注水段長度和注水壓的關系具有重要意義。目前通常采用數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測等手段來測算滲透系數(shù)。由于現(xiàn)場條件復雜且工作量大,而數(shù)值模擬在一定程度上不能很好的反映現(xiàn)場情況,因此,在實際中,需要一種裝置模擬滲透系數(shù),并探討滲透系數(shù)相關影響因素及關系。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型提出了一種底板巖體滲透系數(shù)測試模擬系統(tǒng),該系統(tǒng)可以模擬不同裂隙、不同角度、不同注水段長度和不同水壓下的鉆孔狀態(tài),測出單位時間注入孔內(nèi)和經(jīng)裂隙漏失的水量,從而通過計算得到滲透系數(shù)。
[0004]其技術解決方案包括:
[0005]—種底板巖體滲透系數(shù)測試模擬系統(tǒng),包括封堵觀測系統(tǒng)、承托定位系統(tǒng)、氣源供應系統(tǒng)和水源供應系統(tǒng),
[0006]所述封堵觀測系統(tǒng)包括模擬鉆孔、裂隙開關和測試探頭,所述裂隙開關設置有若干個,均位于所述模擬鉆孔的周向上,所述測試探頭位于所述模擬鉆孔內(nèi),所述測試探頭包括注水管、封堵膠囊、膠囊連接管和卡槽接頭,所述注水管的一端為封堵端,另一端為注水端,所述卡槽接頭設置在所述封堵端和注水端,所述封堵膠囊包設在所述卡槽接頭上,相對的封堵膠囊之間連接所述膠囊連接管;
[0007]所述注水管由第一注水管和第二注水管通過螺紋連接而成,在所述第一注水管和第二注水管上分別有多個漏水孔;
[0008]所述承托定位系統(tǒng)用于對所述鉆孔進行固定;
[0009]所述氣源供應系統(tǒng)與所述膠囊連接管連接,用于向封堵膠囊內(nèi)注氣;
[0010]所述水源供應系統(tǒng)與所述注水端連接,用于向注水管內(nèi)提供水源。
[0011 ]作為本實用新型的一個優(yōu)選方案,所述注水管的長度為0.5?Im。
[0012]作為本實用新型的另一個優(yōu)選方案,在每個裂隙開關附近均設置有水壓表。
[0013]優(yōu)選的,所述卡槽接頭呈“H”狀,在所述卡槽接頭的頂端和底端設置有緊固螺圈,所述封堵膠囊通過緊固螺圈固定在所述卡槽接頭上。
[0014]優(yōu)選的,所述模擬鉆孔是長度為5m的筒體。
[0015]本實用新型所帶來的有益技術效果:
[0016]本實用新型注水管通過第一注水管和第二注水管螺紋連接而成,螺紋連接處的長度可進行調(diào)節(jié),即可以進行注水長度的連續(xù)調(diào)節(jié),準確進行長度范圍內(nèi)(0.5m-lm)變化,進而研究滲透系數(shù)與注水段長度的關系;通過測試探頭與鉆孔的配合,可以對鉆孔進行分段測量,進而研究每一段滲透系數(shù)與鉆孔總體滲透系數(shù)之間的關系;通過水源供應系統(tǒng)來控制注水壓力,進而研究滲透系數(shù)與注水壓力之間的關系;通過各裂隙開關上的流量表讀數(shù)與裂隙大小、注水操作臺流量表讀數(shù)等形成對比,可研究在相同壓力下,滲透系數(shù)與各裂隙之間的關系。
[0017]本實用新型模擬所獲得的參數(shù)及其滲透系數(shù)為實際工程提供了參考數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0019]圖1為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)的整體示意圖;
[0020]圖2為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中承托定位系統(tǒng)的整體示意圖;
[0021]圖3為本實用新型模擬底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中封堵觀測系統(tǒng)的整體示意圖;
[0022]圖4為本實用新型模擬底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中鉆孔結構示意圖;
[0023]圖5為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中測試探頭結構示意圖;
[0024]圖6為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中注水管結構示意圖;
[0025]圖7為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中注水管狀態(tài)示意圖;
[0026]圖8為本實用新型底板巖體滲透系數(shù)模擬系統(tǒng)中卡槽接頭及封堵膠囊結構示意圖;
[0027]圖中,1、鉆孔2、底座3、臺板4、刻度盤5、定位螺栓6、注水管7、封堵膠囊8、卡槽接頭9、注水操作臺10、耐壓軟管U、氣壓控制臺12、導向槽13、高壓軟管14、裂隙開關15、膠囊連接管16、漏水孔17、高壓氣罐18、緊固螺圈。
【具體實施方式】
[0028]下面結合具體實施例對本實用新型做詳細說明。
[0029]本實用新型底板巖體滲透系數(shù)測試模擬系統(tǒng),包括封堵觀測系統(tǒng)、承托定位系統(tǒng)和供給系統(tǒng)。
[0030]結合圖3?圖8所示,封堵觀測系統(tǒng)包括鉆孔(模擬鉆孔)1、裂隙開關14和測試探頭,裂隙開關14均布于鉆孔I周圍,且與鉆孔I呈固定連接,裂隙開關14設置有η個,可根據(jù)實際情況確定其個數(shù),測試探頭可在鉆孔I內(nèi)移動,與鉆孔I配套使用;鉆孔1,數(shù)量為I個,長度為5m,鉆孔I的一端封堵,另一端為開口自由端。
[0031]裂隙開關14與鉆孔I固連,可接通鉆孔I內(nèi)部,其外部設置有流量表,以監(jiān)測鉆孔I內(nèi)部通過該裂隙開關14水流量的大小;裂隙開關14的開啟與關閉模擬鉆孔I裂隙的有無,裂隙開關14的開啟大小程度模擬鉆孔I裂隙的大小,裂隙開關14可以根據(jù)要求模擬出鉆孔I不同位置的裂隙組合情況;
[0032]測試探頭包括注水管6、封堵膠囊7、膠囊連接管15和卡槽接頭8,本實用新型的注水管6分為兩部分,分別是第一注水管和第二注水管,具體結構如圖6所示,兩部分通過螺旋連接,即注水管6可螺旋伸縮,兩部分管道的連接處的長度可調(diào)節(jié),為了注水管的穩(wěn)定性,優(yōu)選注水管6的長度范圍為0.5至lm,可以根據(jù)需要進行該長度范圍內(nèi)有效注水段長度的連續(xù)調(diào)節(jié)。
[0033]注水管6—端封堵,另一端為開放注水端,注水管6周圍有漏水孔16若干個,卡槽接