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原文传递一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法

专利名称：	一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法
摘要：	本发明公开了一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，属于矿井水害注浆治理的技术领域。其所采用的试验系统包括注浆实验台、分支孔裂隙模拟系统、控制系统、注浆系统及实时监测系统，通过在实验台本体上磁力吸附分支孔裂隙模具，通过旋转轴旋转可使实验台本体实现多角度的变换，从而实现分支孔不同裂隙类型的模拟。本发明可预制定向钻探中不同分支孔布设和孔距下的岩体裂隙，可实现定向钻孔中不同角度分支孔下的浆液扩散规律，可模拟分支孔下不同裂隙类型、粗糙度、裂隙开度，注浆压力、浆液浓度下的浆液扩散规律的研究，可实现分支钻孔中浆液扩散路径及范围的可视化效果，为直观研究定向钻孔注浆浆液扩散影响因素和规律提供保障。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东科技大学
发明人：	陈军涛;程斌斌;褚衍玉;门会理;杨帆;尹立明;李明;马凯;王自起;赵金海;张士川;张呈祥
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910331147.1
公开号：	CN110108838A
代理机构：	青岛智地领创专利代理有限公司
代理人：	张红凤
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	266590 山东省青岛市黄岛区前湾港路579号
主权项：	1.一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，其特征在于，其所采用的模拟试验系统包括注浆实验台、分支孔裂隙模拟系统、控制系统、注浆系统及实时监测系统；所述的注浆实验台包括实验台本体、主孔及分支孔，所述的实验台本体整体为一框体结构，所述的主孔设置有三组，分别位于所述实验台本体框体的上部、中部和下部，所述的主孔与所述的注浆系统相连，并通过所述的注浆系统向其输送浆液；所述的分支孔设置有若干个，其呈间隔排列分布在所述的主孔上，所述的注浆系统输送的浆液依次经所述主孔、分支孔后进入所述的分支孔裂隙模拟系统；所述的分支孔裂隙模拟系统包括分支孔裂隙模具，所述的分支孔裂隙模具通过磁力吸附在所述的实验台本体的框体内，所述的框体设置有与之相匹配的树脂玻璃盖体；所述的实时监测系统包括传感器，所述的传感器埋设在所述框体的预留孔内；所述的实验台本体的下方连接有旋转轴，通过所述的旋转轴旋转可使实验台本体实现多角度的变换；所述的控制系统用于对所述的模拟试验系统进行控制；当所述的旋转轴呈水平时，所述的分支孔裂隙模具整体是由多块块体组成的网格形结构，当所述实验台本体进行旋转时，位于所述实验台本体上的分支孔裂隙模具可呈现不同倾斜角度的分支孔裂隙；所述的模拟试验方法依次包括以下步骤： a、以硅酸盐水泥浆液作为主要注浆材料，将其装入注浆系统的注浆泵中，以待注浆使用； b、检查传感器是否完好，预制模具构造出分支孔裂隙，再将树脂玻璃盖体固定在实验台本体上； c、调节注浆压力，打开泄压开关，注浆泵中的浆液依次经主孔、分支孔进入分支孔裂隙，即可模拟浆液在不同分支孔裂隙形态下的扩散过程，获取相关参数并结合专业知识即可展开理论分析； d、注浆结束后，进行浆液的清理工作。 2.根据权利要求1所述的一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，其特征在于：不同形状的分支孔裂隙为可变几何属性的分支孔裂隙、十字形分支孔裂隙、※型交叉分支孔裂隙及Y形分支孔裂隙。 3.根据权利要求2所述的一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，其特征在于：所述的主孔材质为钢管，在所述的主孔上还设置有压力表和泄压开关，所述的压力表、泄压开关及分支孔与所述的主孔均通过螺纹连接。 4.根据权利要求3所述的一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，其特征在于：所述的树脂玻璃盖体通过锁紧螺丝与所述的实验台本体紧密贴合在一起。 5.根据权利要求4所述的一种定向钻孔注浆浆液扩散的模拟试验方法，其特征在于：所述的旋转轴与所述的实验台本体的下方通过齿轮连接。
所属类别：	发明专利