CN111189754A - 测试破碎岩石渗透性参数的装置 - Google Patents

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CN111189754A CN202010014728.5A CN202010014728A CN111189754A CN 111189754 A CN111189754 A CN 111189754A CN 202010014728 A CN202010014728 A CN 202010014728A CN 111189754 A CN111189754 A CN 111189754A
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姜德义
范金洋
任奕玮
陈结
肖繁
陈波
贾栋
杜俊生
刘文浩
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Abstract

本发明公开了一种测试破碎岩石渗透性参数的装置，其包括承压筒、与承压筒下端连接的支承底座、以及与承压筒上下滑动配合的活塞压头，活塞压头的外圆柱面上设置有圆柱孔配合的密封圈，承压筒的下端面和支承底座的上端面之间也设置有密封圈；活塞压头上设置有L形的水汽加入通道，支承底座上设置有L形的水气排出通道。本发明测试破碎岩石渗透性参数的装置，其能在CGTS试验台上进行破碎岩石渗流试验时，破碎岩石位于本装置中，不需要使用传统的胶黏剂，就可以进行加载渗透性实验，解决了破碎岩石不易定型试验的问题。

Description

测试破碎岩石渗透性参数的装置
技术领域
本发明涉及岩石参数测试设备技术领域，特别涉及一种测定破碎岩石渗透性参数的装置。
背景技术
在采矿等地下工程的围岩破碎带和采空区中广泛存在破碎的岩石，在围压作用下，破碎岩体可以作为承载结构。同时，破碎岩石体因具有良好的渗透性，是气体(如瓦斯)，水等良好的流通介质。从工程需要和理论研究的角度，有必要掌握破碎岩体的渗透性。一般情况下，将破碎岩体定型需要使用特殊的胶黏剂，这不但破坏了原有的裂隙结构，而且由于胶黏剂强度的限制，试件承载能力较小。
因此，要解决破碎岩体的渗流测试问题，就需要设计特殊的装置，其既能将破碎岩石体定型固定，不许其发生流动，也能进行加载，同时还需要具有渗透功能。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种测试装置以解决测试破碎岩石渗透性参数的技术问题。
本发明测试破碎岩石渗透性参数的装置，其包括中部设置有圆柱孔的承压筒、与承压筒下端连接的支承底座、以及与承压筒的圆柱孔上下滑动配合的活塞压头，活塞压头的上端位于承压筒的上端外，活塞压头的外圆柱面上设置有圆柱孔配合的密封圈，承压筒的下端面和支承底座的上端面之间也设置有密封圈；
所述活塞压头上设置有L形的水汽加入通道，水气加入通道的进口位于活塞压头的侧面上，水气加入通道的出口位于活塞压头下端面的中部；
所述支承底座上设置有L形的水气排出通道，水气排出通道的进口位于支承底座上端面的中部，水气排出通道的出口位于支承底座的侧面上。
进一步，所述支承底座的下端中部设置有定位销孔。
进一步，所述承压筒的下端和支承底座的上端通过法兰和螺栓。
进一步，所述承压筒的外侧面上设置有提手螺杆。
本发明的有益效果：
1、本发明测试破碎岩石渗透性参数的装置，其能在CGTS试验台上进行破碎岩石渗流试验时，破碎岩石位于本装置中，不需要使用传统的胶黏剂，就可以进行加载渗透性实验，解决了破碎岩石不易定型试验的问题。
2、本发明测试破碎岩石渗透性参数的装置，其承筒和支承底座可拆卸，便于装卸破碎岩石试件，方便了实验操作。
附图说明
图1为测试破碎岩石渗透性参数的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图所示，本实施例测试破碎岩石渗透性参数的装置，其包括中部设置有圆柱孔的承压筒1、与承压筒下端连接的支承底座2、以及与承压筒的圆柱孔上下滑动配合的活塞压头3，活塞压头的上端位于承压筒的上端外，活塞压头的外圆柱面上设置有圆柱孔配合的密封圈4，承压筒的下端面和支承底座的上端面之间也设置有密封圈4。
所述活塞压头上设置有L形的水汽加入通道5，水气加入通道的进口位于活塞压头的侧面上，水气加入通道的出口位于活塞压头下端面的中部。
所述支承底座上设置有L形的水气排出通道6，水气排出通道的进口位于支承底座上端面的中部，水气排出通道的出口位于支承底座的侧面上。
更具体的，本实施例中测试破碎岩石渗透性参数的装置的尺寸与CGTS试验台匹配，活塞压头3高度103mm，承压筒1高度140mm，支承底座3高度87mm，试件装配高度100mm，承压筒外径90mm，壁厚20mm。活塞压头、承压筒和支承底座采用高强度不锈钢加工而成。实验时，活塞压头上水气加入通道的进口与GCTS试验台进气、水管道连接，支承底座上的水气排出通道的出口与GCTS试验台的出气、水管道连接，从而形成渗流闭环回路。
采用本实施例测试破碎岩石渗透性参数的装置在CGTS试验台上进行破碎岩石渗流试验，破碎岩石位于承压筒的圆柱孔中，不需要使用传统的胶黏剂，就可以进行加载渗透性实验，解决了破碎岩石不易定型试验的问题。
作为对上述实施例的改进，所述支承底座的下端中部设置有定位销孔，该定位销孔与CGTS试验台上的定位销7配合，能提高实验过程中安装本测试装置的效率。
作为对上述实施例的改进，所述承压筒的下端和支承底座的上端通过法兰和螺栓8，承筒和支承底座可拆卸，便于装卸破碎岩石试件，方便了实验操作。
作为对上述实施例的改进，所述承压筒的外侧面上设置有提手螺杆9，设置提手螺杆方便了搬运转移测试装置。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.测试破碎岩石渗透性参数的装置，其特征在于：包括中部设置有圆柱孔的承压筒、与承压筒下端连接的支承底座、以及与承压筒的圆柱孔上下滑动配合的活塞压头，活塞压头的上端位于承压筒的上端外，活塞压头的外圆柱面上设置有圆柱孔配合的密封圈，承压筒的下端面和支承底座的上端面之间也设置有密封圈；
所述活塞压头上设置有L形的水汽加入通道，水气加入通道的进口位于活塞压头的侧面上，水气加入通道的出口位于活塞压头下端面的中部；
所述支承底座上设置有L形的水气排出通道，水气排出通道的进口位于支承底座上端面的中部，水气排出通道的出口位于支承底座的侧面上。
2.根据权利要求1所述的测试破碎岩石渗透性参数的装置，其特征在于：所述支承底座的下端中部设置有定位销孔。
3.根据权利要求1所述的测试破碎岩石渗透性参数的装置，其特征在于：所述承压筒的下端和支承底座的上端通过法兰和螺栓。
4.根据权利要求1所述的测试破碎岩石渗透性参数的装置，其特征在于：所述承压筒的外侧面上设置有提手螺杆。
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