一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦山技術(shù)工程領(lǐng)域,具體涉及一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國煤炭資源已探明儲量約1.341萬億噸,厚煤層儲量占44%,每年地下開采的厚煤層煤炭產(chǎn)量占煤炭總產(chǎn)量的45%以上。我國“十三五”能源規(guī)劃提出:“十三五”期間煤炭資源集中度將進(jìn)一步提高,西部厚煤層煤炭基地成為國家煤炭供應(yīng)的主要來源。放頂煤作為厚煤層開采的主力軍取得了高產(chǎn)高效的成果,已成為我國厚煤層開采技術(shù)處于世界先進(jìn)水平的標(biāo)志。
[0003]在放頂煤開采的研究中,頂煤回收率一直是各煤炭院校及企業(yè)關(guān)于放頂煤開采的主要研究方向,通過觀測工作面推進(jìn)方向多切面上的煤巖分界面以了解殘煤形態(tài)、優(yōu)化放煤參數(shù)是提高頂煤回收率的一個有效途徑,而現(xiàn)有的試驗臺大多因為受到邊界效應(yīng)和初始放煤等因素的影響,其科學(xué)性和準(zhǔn)確性大打折扣。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案具體為:
[0006]—種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺,其特征在于,包括試驗臺主體和底部基座:
[0007]所述試驗臺主體包括架體和放煤模塊,所述架體包括擋板和三向框架,所述擋板兩側(cè)錨固于所述三向框架,所述三向框架前后帶有對稱的橫、豎開槽,所述橫開槽用于排列木垛,放煤時抽出對應(yīng)位置的所述木垛作為放煤槽,所述豎開槽用于插置可視化玻璃切片;所述放煤模塊包括多個放煤支架,所述放煤支架與所述放煤槽切合并共同完成放煤工序。
[0008]所述底部基座的四角上設(shè)有二級平臺,所述二級平臺上裝有千斤頂,通過控制所述千斤頂改變所述試驗臺主體的傾斜角度來模擬工作面實際條件。
[0009]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,所述試驗臺主體與所述底部基座的截面尺寸吻合,靠同一側(cè)的軸承進(jìn)行連接,并在所述千斤頂?shù)淖饔孟聦崿F(xiàn)另一側(cè)的離合,從而調(diào)節(jié)所述試驗臺主體的傾斜角度,可調(diào)角度范圍為0?45°。
[0010]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,所述擋板的兩側(cè)通過匹配的錨固孔、錨固螺絲組件安裝于所述三向框架,并通過下方擋板軸承完成開入口 ο
[0011]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,所述橫開槽的尺寸大于10個并排木垛的截面尺寸,兩者寬度差為2mm,試驗過程中,抽出將要進(jìn)行放煤工序的所述放煤支架下方對應(yīng)的木垛作為放煤槽。
[0012]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,在所述試驗臺內(nèi)裝有10個所述放煤支架,每個所述放煤支架上都裝有放煤開關(guān)和移架手柄,可在架體外部完成放煤過程和移架工序。
[0013]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,所述玻璃切片的厚度小于所述豎開槽的寬度,兩者寬度差為2_,且兩側(cè)貼有用于標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)的防劃膜。
[0014]在上述一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺中,試驗開始前,在調(diào)節(jié)好的所述試驗臺內(nèi)由下而上依次鋪設(shè)頂煤模擬介質(zhì)和矸石模擬介質(zhì)。
[0015]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:
[0016]本實用新型試驗臺利用有機(jī)玻璃切片的可視化特性,在放煤過程中和移架工序后,對工作面推進(jìn)方向切面上的煤巖分界面進(jìn)行觀測,因為摒除邊界效應(yīng)和初始放煤等因素對實驗結(jié)果的影響,試驗的科學(xué)性和準(zhǔn)確性得到提高,可更好地了解了放煤過程中煤巖分界面發(fā)育情況以及殘煤形態(tài),進(jìn)而優(yōu)化放煤方式和放煤參數(shù)、指導(dǎo)現(xiàn)場。
【附圖說明】
[0017]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,能夠更完整更好地理解本實用新型。此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。
[0018]圖1為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的主視不意圖;
[0019]圖2為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的俯視不意圖;
[0020]圖3為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的側(cè)視示意圖;
[0021]圖4-1?4-3為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的玻璃切片、放煤支架(關(guān))、放煤支架(開)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的傾角調(diào)節(jié)示意圖;
[0023]圖6為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的移架工序不意圖;
[0024]圖7為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的工作示意圖;
[0025]圖8為本實用新型一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺的試驗效果示意圖。
[0026]圖中:1、底部基座11、二級平臺12、千斤頂2、試驗臺主體3、三向框架31、豎開槽32、橫開槽4、擋板41錨固螺絲42、擋板軸承5、放煤支架51、移架手柄52、放煤開關(guān)
6、木條7、放煤槽8、矸石模擬介質(zhì)9、頂煤模擬介質(zhì)10、玻璃切片。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0028]如圖1-3所示的一種工作面推進(jìn)方向多切面可視化煤巖分界面觀測試驗臺,主要包括:帶二級平臺11并設(shè)有千斤頂12的底部基座1、帶開槽的三向框架3和帶擋板軸承42的擋板4組成的架體、放煤支架5、由木垛6組合成的放煤槽7及置于試驗臺內(nèi)的模擬介質(zhì)(矸石模擬介質(zhì)8和頂煤模擬介質(zhì)9),其中: